MODE D'EMPLOI HM203-5 HAMEG
avec détails techniques page 1
Instructions d'emploi
Généralités
Installation de l'appareil. E 1
Sécurité E 1
Conditions de fonctionnement E 2
Garantie E 2
Entretien E 2
Commutation de branchement secteur E 2
Nature de la tension de signal E 2
Grandeur de la tension de signal E 3
Valeurs de temps de la tension de signal...... E 4
Application de la tension de signal E6
Emploi E7
Mise en route et pré-réglages E 8
Rotation de la trace TR E 8
Correction de DC-Balance E 8
Utilisation et ajustage des sondes E 8
Modes de fonctionnement des amplificateurs verticaux E 9
Fonction XY. E 9
Mesure de différence de phase en fonctionnement deux canaux........ E10
Mesure d'une modulation d'amplitude...... E11
Déclenchement et déviation de temps...... E11
Mode de fonctionnement et réglage du test de composants. E13
Figures de test de composants E15
Éléments de commande avec
Figure de face avant dépliable C2
Plan de tests
Généralités T 1
Tube cathodique : luminosité et netteté, linéarité, distorsion de graticule T 1
Contrôle de l'astigmatisme T 1
Symétrie et dérive 1
Calibration T 2
Qualité de transmiss . T 2
Modes de fonctionnement : CH. I/II, DUAL, ADD, CHOP, INV. I et fonction XY. T 2
Contrôle de déclenchement T 3
Déviation de temps T 3
Testeur de composants T 4
Correction de la position du faisceau T 4
Instructions de maintenance
Généralités
Ouverture de l'appareil M 1
Tensions de fonctionnement M 1
Luminosité maximale et minimale M 1
Astigmatisme M 2
Sensibilité de déclenchement. M 2
Recherche de pannes dans l'appareil. M 2
Échange de composants M 3
Remplacement du transformateur secteur M 3
Calibration M3
Schémas
Schéma bloc D 1
Identification des composants électriques.
Entrée Y, atténuateurs et préampli canal I et II... D 3
Amplificateur intermédiaire avec commutation des canaux et testeur de composants...... D 4
Circuit Y. D 5
Circuit de déclenchement, calibrateur...... D 6
Circuit BdT D7
Ampli. Final Y, circuit YF D 8
Ampli final X, circuit D9
Circuit de luminosité et tube cathodique...... D10
Alimentation D11
Instruction d'ajustage D12
Plan d'ajustage A1
Modes de fonctionnement
Canal I, canal II, canal I et canal II.
Commutation des canaux : alternance et découpe (1 MHz).
Addition et différence : canal II ± canal I.
(avec touche d'inversion pour le canal I).
Fonction XY : mêmes gammes de sensibilité.
Amplificateurs verticaux (Y)
Bande passante des deux canaux :
0-20 MHz (-3 dB), 0-28 MHz (-6 dB).
Temps de montée : 17,5 ns. Dépassement : 1 % max.
Coefficients de déviation : 12 positions calibrées.
de 5 mV/cm à 20 V/cm en séquence 1-2-5,
variable 1:2,5 à au moins 2 mV / cm
Précision des positions calibrées : ± 3 %.
Impédance d'entrée : 1 MΩ // 30 pF.
Couplage d'entrée : DC - AC - GD.
Tension d'entrée : 400 V max. (= + crête).
Base de temps
Vitesses de balayage : 18 positions calibrées.
de 0,5 s / cm à 0,2 s / cm en séquence 1-2-5
variable 1:2,5 à au moins 0,2 µs/cm
avec une expansion X de x10 non calibrée à environ 20 ns/cm.
Précision des positions calibrées : ± 3 %.
Déclenchement : automatique ou normal.
Flanc de déclenchement : positif ou négatif.
Source : canal I, II, secteur, externe.
Couplage : DC-AC, filtre HF et BF.
Seuil de déclenchement : interne < 5 mV, externe 0,6 V.
Bande passante de déclenchement : 0 à 40 MHz.
Amplificateur horizontal (X)
Bande passante : 0 à 2 MHz (-3 dB).
Entrée par canal II (caractéristiques identiques à l'amplificateur vertical).
Différence de phase X-Y : < 3° en dessous de 120 kHz.
Testeur de composants
Tension de test : 8,5 V eff max. (sans charge).
Courant de test: 24mA_eff max. (court-circuit).
Fréquence de test : 50 resp. 60 Hz (fréquence secteur).
Branchement : 2 bornes banane 4 mm de diamètre.
Circuit de contrôle à la masse (fil de garde).
Divers
Tube cathodique : D14-362 GY/93, 8x10 cm
(suppl. : tube rémanent GM/93), rectangulaire, graticule interne, chauffage rapide. Tension d'accélération : 2000 V. Rotation de trace : réglable sur face avant.
Calibrateur : générateur de signaux carrés env. 1 kHz pour ajustage des sondes. Sortie : 0,2 V et 2 V ± 1 %.
Stabilisation électronique des tensions de fonctionnement.
Protection : classe de protection I (IEC 348).
Raccordement secteur : 110, 125, 220, 240 V ~. Variation secteur admissible : ± 10 %.
Gamme fréquence secteur : 50 à 60 Hz.
Consommation : env. 37 W.
Masse : env. 7 kg. Couleur : brun.
Coffret (mm) : L 285, H 145, P 380.
Avec poignée-béquille réglable.
Sous réserve de modifications.
Exemples de tests
avec le testeur de composants
Résistance 510 Ω
2 diodes antiparallèles
Oscilloscope standard 20 MHz
Y : 2 canaux, 0-20 MHz, sensibilité max. 2 mV/cm ;
X : 0,2 s - 20 ns/cm, expansion x10 incluse ;
déclenchement jusqu'à 40 MHz, testeur de composants.
Cet oscilloscope, le plus vendu en Europe ces dernières années, correspond à tous égards à l'exigence d'une bonne performance liée à une manipulation simple. Outre les tensions de signaux normaux, il est possible de représenter la somme ou la différence de deux signaux ainsi que la fonction XY. Les deux amplificateurs verticaux du HM203 possèdent un réglage fin et ont une sensibilité de 2 mV/cm max. à pleine bande passante. Les possibilités de déclenchement sont relativement étendues. En plus du déclenchement secteur et TV, le déclenchement en tension continue et HF est également possible. À partir d'une hauteur de signal de 5 mm, le déclenchement travaille encore parfaitement jusqu'à au-delà de 40 MHz. Avec le réglage de niveau manuel, des signaux relativement complexes peuvent également être déclenchés. La résolution max. en direction horizontale a été portée à 20 ns/cm, expansion x10 incluse. Le graticule interne de 8 x 10 cm du tube cathodique employé permet une observation sans parallaxe de l'écran même par vue latérale. Pour la compensation du champ magnétique terrestre, la position horizontale du faisceau peut être modifiée de l'extérieur.
Particulièrement intéressant pour la maintenance, le HM203-5 a également été équipé du fameux testeur de composants. Celui-ci permet, entre autres, le contrôle de semi-conducteurs directement sur circuit. Tension et courant de test sont dimensionnés de façon que des semi-conducteurs normaux ou d'autres composants ne soient pas détruits pendant le contrôle. Le résultat du contrôle est représenté sur l'écran.
Le HM203 a été conçu pour des applications générales dans l'industrie et la maintenance. Ses nombreux modes de fonctionnement, la disposition rationnelle des trois secteurs de la face avant et la manipulation simple le désignent également pour la formation d'ingénieurs et de techniciens.
Accessoires en option
Sondes 1:1, 10:1, 10:1 (HF), 100:1, 1:1/10:1 ; sonde
démodulatrice ; câbles de mesure BNC-BNC et BNC-banane ;
charge de passage 50 Ω ; visière ; sacoche de transport.
Sondes modulaires
Les avantages évidents par rapport aux sondes traditionnelles résident dans l'interchangeabilité facile de toute partie pouvant s'user ainsi que dans l'ajustage HF de l'atténuateur 10:1. Ainsi, il est pour la première fois possible d'adapter des sondes de cette catégorie de prix véritablement à chaque entrée d'oscilloscope, même en HF. Ceci est avant tout nécessaire avec des appareils d'une bande passante assez élevée (à partir de 50 MHz), faute de quoi, lors de la restitution par exemple de signaux carrés rapides, de forts dépassements ou arrondis peuvent apparaître. L'ajustage HF ne peut cependant être effectué avec précision qu'avec des générateurs à temps de montée rapide (< 5 ns). Pour des oscilloscopes plus anciens, il est disponible sous la forme d'un petit appareil complémentaire sous la désignation HZ60. Les sondes actuellement livrables sont énumérées ci-dessous.
| Type | HZ50 | HZ51 | HZ52 | HZ53 | HZ54 |
| commutable |
| Rapport d'atténuation | 1:1 | 10:1 | 10:1 (HF) | 100:1 | 1:1 / 10:1 |
| Bande passante (MHz) | 30 | 150 | 250 | 150 | 10 / 150 |
| Temps de montée (ns) | 11 | <2 | <1,4 | <2 | 35/<2 |
| Capacité (pF) | 45 | 16 | 16 | 6,5 | 40/18 |
| Impédance d'entrée (MΩ) | 1 | 10 | 10 | 100 | 1/10 |
| Tension max. (V) | 600 | 600 | 600 | 1200 | 600 |
| Longueur de cable (m) | 1,2 | 1,2 | 1,5 | 1,5 | 1,2 |
Sonde démodulatrice
HZ55
Pour démodulation AM et mesures de modulation. Bande passante HF 100 kHz - 500 MHz (±1 dB). Gamme de tension d'entrée HF 250 mV - 50 V eff. Tension d'entrée maximale 200 V. Longueur de câble 1,2 m.
Sondes standards
Pour oscilloscopes jusqu'à 20 MHz de bande passante, les réalisations standards conviennent après comme avant.
| Type | HZ30 | HZ35 | HZ36 commutable |
| Rapport d'atténuation | 10:1 | 1:1 | 1:1 / 10:1 |
| Bande passante (MHz) | 100 | 10 | 10 / 100 |
| Temps de montée (ns) | 3,5 | 35 | 35 / 3,5 |
| Capacité (pF) | 13 | 47 | 47/13 |
| Impédance d'entrée (MΩ) | 10 | 1 | 1/10 |
| Tension d'entrée (V) | 600 | 600 | 600 |
| Longueur de cable (m) | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
Câble de mesure BNC-banane
HZ32
Câble coaxial, longueur 1,15 m. Impédance caractéristique 50 Ω. Capacité du câble 120 pF. Tension d'entrée 500 Vc max.
Câble de mesure BNC-BNC
HZ34
Câble coaxial, longueur 1,2 m. Impédance caractéristique 50. Capacité du câble 126 pF
Deux bornes 4 mm à serrage (avec trou transversal) d'un écartement de 19 mm, avec fiche BNC
Charge de passage 50 Ω
HZ22
Indispensable pour la terminaison de câbles de mesure 50 Ω. Avec résistance 50 Ω à faible inductance (charge max. 2 W).
Sacoches de transport
| Pour | HM203-1 et HM203-3 | HZ42 |
| Pour | HM312, HM412, HM512 et HM705 | HZ43 |
| Pour | HM307, HZ62 et HZ64 | HZ44 |
| Pour | HM103 | HZ45 |
| Pour | HM203-4, HM203-5, HM204, HM204-2, HM208 et HM605 | HZ46 |
Visière
HZ47
Pour HM203, HM204, HM208, HM605, HM705, HM808 ainsi que HM312, HM412, HM512 et HM812
Testeur d'oscilloscopes
HZ60
Pour le contrôle d'amplificateurs Y et de la base de temps ainsi que pour l'ajustage de toutes les sondes, le HZ60 possède un générateur de signaux carrés à temps de montée rapide (env. 3 ns) commandé à quartz avec des fréquences de 1, 10, 100 kHz et 1 MHz. Trois sorties BNC permettent de prélever 25 mV crête à crête dans 50 Ω, 0,25 V crête à crête ou 2,5 V crête à crête ± 1 %. Alimentation par pile ou secteur.
Testeur de composants
HZ65
Le HZ65 est une aide indispensable pour la recherche de pannes dans des montages électroniques. Il permet des tests de composants isolés aussi bien que des contrôles directement sur circuit. L'appareil fonctionne avec tout oscilloscope commutable sur une déviation horizontale externe (fonction XY). Ainsi, presque tous les semiconducteurs, résistances, condensateurs et bobinages peuvent être contrôlés sans destruction. Deux supports autorisent des contrôles rapides des trois jonctions de n'importe quel transistor petits signaux. D'autres composants peuvent être raccordés par deux bornes. Les cordons de mesure sont fournis.
Court-circuit
Condensateur 33 µF
Jonction E-C
Z-diode < 8 V
Généralités
Le HM 203-5 est sans problème dans sa manipulation. La disposition des organes de commande est si logique que, déjà après peu de temps, chacun sera familiarisé avec le fonctionnement de l'appareil. Cependant, même un utilisateur habitué à manipuler les oscilloscopes devrait lire minutieusement les présentes instructions afin d'éviter des erreurs d'utilisation et de connaître tous les critères de l'appareil lors d'un emploi ultérieur.
Dès le déballage, l'appareil devrait être contrôlé pour des dégâts mécaniques et des éléments détachés à l'intérieur. En cas de dommages, le transporteur doit être immédiatement informé. L'appareil ne doit alors pas être mis en service.
Avant la mise en route, il faut en outre vérifier si l'appareil est réglé sur la bonne tension secteur. Si la valeur indiquée par la flèche sur le couvercle arrière de l'appareil ne correspond pas à la tension présente, il y a lieu de commuter selon les instructions de la page E2.
Installation de l'appareil
Pour une observation optimale de l'écran, l'appareil peut être installé dans trois positions différentes (voir figures C, D, E).
En partant de la position de l'appareil dans son carton, soulever la poignée ; elle s'enclenchera automatiquement en position de transport horizontal de l'appareil (Fig. B). Placer ainsi l'appareil à l'endroit désiré, puis pousser légèrement la poignée pour une utilisation de l'appareil à l'horizontal (Fig. C) ou la faire basculer vers l'avant selon l'inclinaison désirée (Fig. D ou E). L'avant de l'appareil étant soulevé, enclencher la poignée au premier ou au deuxième cran en la repoussant légèrement vers son axe de rotation.
En plaçant l'appareil en position verticale, la poignée restera automatiquement dans cette position de transport.
Sécurité
Cet appareil a été construit et contrôlé selon les règles de sécurité pour les appareils de mesure électroniques, norme de la CEI, Publication 348, et a quitté l'usine dans un état techniquement sûr et sans défaut. Afin de conserver cet état et de garantir une utilisation sans danger, l'utilisateur doit observer les indications et les remarques de précaution contenues dans ces instructions d'emploi, dans le plan de test et les instructions de maintenance. Le coffret, le châssis et tous les branchements de mesure sont reliés au fil de garde du secteur. L'appareil correspond aux dispositions de la classe de protection I. Les parties métalliques accessibles sont contrôlées par rapport aux pôles secteur avec 1500V, 50Hz. Par la liaison avec d'autres appareils branchés au secteur, il est possible, le cas échéant, que des tensions de renflement 50Hz apparaissent dans le circuit de mesure. Ceci peut être facilement évité par l'utilisation d'un transformateur intermédiaire de protection de la classe II devant le HM 203-5. Sans transformateur intermédiaire, l'appareil doit, pour des raisons de sécurité, n'être branché qu'à des prises réglementaires avec terre. La suppression du fil de garde n'est pas admise.
Comme pour la plupart des tubes à électrons, des rayons γ se produisent également dans le tube cathodique. Dans le HM 203-5, la dose ionique reste bien au-dessous de 36 pA/kg.
Dans le cas où, pour la représentation de signaux avec un potentiel neutre élevé, un transformateur intermédiaire de protection est utilisé, il est à veiller que cette tension se trouve alors également au coffret et aux autres parties métalliques accessibles de l'oscilloscope. Des tensions jusqu'à 42 V ne sont pas dangereuses. Des tensions plus élevées peuvent cependant mettre la vie en danger. Des mesures de sécurité spéciales, qui doivent être surveillées par des spécialistes compétents, sont alors d'une nécessité absolue.
Lorsqu'il est à supposer qu'un fonctionnement sans danger n'est plus possible, l'appareil devra être débranché et protégé contre une mise en service non intentionnelle. Cette supposition est justifiée,
— lorsque l'appareil présente des dommages visibles,
— lorsque l'appareil contient des éléments non fixés,
— lorsque l'appareil ne fonctionne plus,
— après un stockage prolongé dans des conditions défavorables (par ex. à l'extérieur ou dans des locaux humides),
— après des dégâts graves suite au transport.
Conditions de fonctionnement
Gamme de température ambiante admissible durant le fonctionnement : +10°C à +40°C. Gamme de température admissible durant le transport et le stockage : -40°C à +70°C. Si pendant le transport ou le stockage il s'est formé de l'eau de condensation, il faut laisser à l'appareil un temps d'acclimatation d'environ 2 heures avant la mise en route. L'appareil est destiné à une utilisation dans des locaux propres et secs. Il ne doit donc pas être utilisé dans un air à teneur particulièrement élevée en poussière et humidité, en présence d'un danger d'explosion, ni sous l'influence d'agents chimiques agressifs. La position de fonctionnement de l'appareil peut être quelconque ; cependant la circulation d'air (refroidissement par convection) doit rester libre. Pour cette raison, en fonctionnement continu, l'appareil devrait de préférence être utilisé en position horizontale ou être incliné (poignée-béquille). Les trous d'aération ne doivent pas être recouverts !
Garantie
Avant sa sortie de production, chaque appareil subit un test de qualité avec une période de chauffe intermittente de 10 heures. Ainsi, presque toute panne prématurée se déclarera. Il est néanmoins possible qu'un composant tombe en panne seulement après une durée de fonctionnement assez longue. C'est pourquoi tous les appareils HAMEG bénéficient d'une garantie de fonctionnement de deux ans, à condition toutefois qu'aucune modification n'ait été apportée à l'appareil. Il est recommandé de conserver soigneusement l'emballage d'origine pour d'éventuelles expéditions ultérieures. Les dommages pendant le transport dus à un emballage insuffisant ne sont pas couverts par la garantie.
Lors d'une réclamation, nous recommandons d'apposer une feuille sur le coffret de l'appareil, décrivant en style télégraphique le défaut observé. Lorsque celle-ci comporte également nom, numéro de téléphone et adresse, cela servira à un règlement rapide pour une éventuelle demande en retour. Comme d'usage, le retour en réparation est aux frais de l'utilisateur, franco de port.
Entretien
Diverses propriétés importantes de l'oscilloscope devraient être soigneusement ré-verifiées à certains intervalles. Ceci permet d'être assuré que tous les signaux sont représentés avec la précision indiquée dans les caractéristiques techniques. Les méthodes de contrôle décrites dans le plan de tests de cette notice peuvent être effectuées sans grands frais en appareils de mesure. Il est cependant recommandé d'acquérir le testeur d'oscilloscopes HZ60 lequel, malgré son prix modique, remplit toutes les tâches de ce genre de façon parfaite.
L'extérieur de l'appareil doit être nettoyé régulièrement avec un pinceau à poussière. La saleté résistante sur le coffret, la poignée, les parties en plastique et en aluminium peut être enlevée avec un chiffon humide (eau + 1% de détergent). Pour de la saleté grasse, il est possible d'utiliser de l'alcool à brûler ou de la benzine. L'écran peut être nettoyé avec de l'eau ou de la benzine (mais pas avec de l'alcool ni avec un détachant). Il faut ensuite l'essuyer avec un chiffon propre, sec et non pelucheux. En aucun cas le liquide de nettoyage ne doit pénétrer dans l'appareil. L'application d'autres produits de nettoyage peut attaquer les surfaces peintes et en plastique.
Commutation de branchement secteur
À la livraison, l'appareil est réglé sur une tension secteur de 220 V. La commutation sur une autre tension s'effectue au portefusible secteur combiné avec la prise à 3 pôles à l'arrière de l'appareil. Retirer tout d'abord le portefusible marqué des valeurs de tensions au moyen d'un petit tournevis et – lorsque nécessaire – le munir d'un autre fusible. La valeur prescrite est à prélever du tableau ci-dessous. Le portefusible doit ensuite être mis en place de façon que le triangle blanc gravé indique la valeur de la tension secteur. Il faut veiller à ce que le couvercle soit bien enclenché. L'utilisation de fusibles rafistolés ou la mise en court-circuit du portefusible sont inadmissibles. Les dégâts qui pourraient en résulter ne sont pas couverts par la garantie.
Fusible : dimension 5 × 20 mm, 250 V ~, C ; IEC 127, BI. III ; DIN 41662 (évent. DIN 41571, BI. 3). Coupure : temporisée (T).
| Tension secteur | Courant nominal fusible |
| 110V~±10% | T0,63 A |
| 125V~±10% | T0,63 A |
| 220V~±10% | T0,315A |
| 240V~±10% | T0,315A |
Nature de la tension de signal
Avec le HM203-5, pratiquement toutes les formes de signaux se répétant périodiquement et dont le spectre de fréquence se situe au-dessous de 20 MHz peuvent être représentées. La représentation de phénomènes électriques simples, tels que signaux sinusoïdaux HF et BF ou tensions de ronflement à fréquence secteur, est à tous égards sans problème. Lors du relevé de tensions rectangulaires ou de forme impulsionnelle, il faut veiller à ce que leurs composantes harmoniques soient également transmises. La fréquence de récurrence du signal doit par conséquent être sensiblement plus petite que la fr réquence de récurrence d'env. 2 MHz. La représentation de signaux mélangés est plus difficile.
quent être sensiblement plus petite que la fréquence limite supérieur . Une évaluation plus précise de tels signaux avec le HM203-5 n'est pour cette raison possible que jusqu'à une fréquence de récurrence d'environ 2 MHz. La représentation de signaux mélangés est plus difficile, surtout lorsqu'ils ne contiennent pas de valeurs de niveaux plus élevées se répétant continuellement avec la fréquence de récurrence et sur lesquelles il pourrait être déclenché. Ceci est par exemple le cas avec des signaux « burst ». Afin d'obtenir alors également une image bien déclenchée, l'aide du réglage fin de temps est le cas échéant nécessaire. Des signaux vidéo-télévision sont relativement faciles à déclencher. Cependant lors de réglage avec fréquence trame, le sélecteur TRIG. doit se trouver en position LF. Les impulsions ligne plus rapides seront alors affaiblies au travers d'un circuit passe-bas de façon telle, qu'avec un réglage de niveau approprié il sera facile de déclencher sur le flanc avant ou arrière de l'impulsion trame.
Pour le fonctionnement au besoin en amplificateur de tension continue ou alternative, l'entré possède un interrupteur DC/AC (DC = direct current ; AC = alternating current). En couplage courant continu DC, l'on ne devrait travailler qu'avec une sonde atténuatrice ou avec de très basses fréquences, ou lorsque la saisie de la composante continue de la tension de signal est absolument nécessaire.
Lors de la mesure d'impulsions de très basse fréquence, des pentes parasites peuvent apparaître en couplage courant alternatif AC (fréquence limite AC env. 3,5 Hz pour -3 dB). Dans ce cas, lorsque la tension de signal n'est pas superposée par un niveau de tension continue élevé, le couplage DC est préférable. Sinon, un condensateur de valeur adéquate devra être connecté devant l'entrée de l'amplificateur de mesure branché en couplage DC. Celui-ci doit posséder une rigidité diélectrique suffisamment élevée. Le couplage DC est également à recommander pour la représentation de signaux logiques et d'impulsions, en particulier lorsque le niveau d'impulsion se modifie constamment. Dans le cas contraire, l'image se déplacera vers le haut ou vers le bas à chaque modification. Des tensions continues pures ne peuvent être mesurées qu'en couplage DC.
Grandeur de la tension de signal
En électrotechnique générale, les indications de tensions alternatives se réfèrent en règle générale à la valeur efficace. Pour des grandeurs de signaux et des désignations de tensions en oscilloscopie, la valeur V_cc (volts crête-à-crête) sera cependant employée. Cette dernière correspond au rapport de potentiels réels entre le point le plus positif et le plus négatif d'une tension.
Si l'on peut convertir une grandeur sinusoïdale représentée sur l'écran de l'oscilloscope en sa valeur efficace, la valeur résultante en V_cc doit être divisée par 2 × 2 = 2,83. Inversement, il faut tenir compte que des tensions sinusoïdales indiquées en V_eff ont en V_cc une différence de potentiel multipliée par 2,83. Les relations des diverses grandeurs de tensions entre elles ressortent dans la figure ci-après.
Valeurs de tensions d'une courbe sinusoïdale : V_eff = valeur efficace ; V_c = valeur crête simple ; V_cc = valeur crête-à-crête ; V_inst = valeur instantanée.
La tension de signal minimale requise à l'entrée Y pour une image de 1 cm de hauteur est d'environ 2mV_cc, lorsque le bouton de réglage fin de l'atténuateur d'entrée placé sur 5 mV/cm est tourné jusqu'en butée à droite.
Des signaux plus petits peuvent cependant encore être représentés. Les coefficients de déviation de l'atténuateur d'entrée sont indiqués en mV_cc / cm ou V_cc / cm. La grandeur de la tension appliquée s'obtient en multipliant le coefficient de déviation affiché par la hauteur de l'image verticale en cm. En utilisant une sonde atténuatrice 10:1, il faut encore une fois multiplier par 10. Pour des mesures d'amplitude, le réglage fin du commutateur de l'atténuateur d'entrée doit se trouver dans sa position calibrée CAL (flèche à l'horizontale vers la gauche).
En tournant le bouton de réglage fin vers la droite, la sensibilité de l'atténuateur s'élève au moins d'un facteur de 2,5. Ainsi chaque valeur intermédiaire peut être réglée à l'intérieur de la série 1-2-5. En branchement direct à l'entrée Y, des signaux jusqu'à 160 Vcc peuvent être représentés (atténuateur sur 20 V/cm, réglage fin en butée à gauche).
Avec les désignations
H = hauteur en cm de l'image sur l'écran,
U = tension en Vcc du signal à l'entrée Y,
D = coefficient de déviation en V/cm à l'atténuateur
Il est possible, à partir de deux valeurs données, de calculer la troisième grandeur.
U = D · H H = U / D D = U / H
Toutes les trois valeurs ne peuvent cependant pas être choisies librement. Avec le HM203-5, elles doivent se trouver
ver dans les limites suivantes (seuil de déclenchement, précision de lecture) :
entre 0,5 et 8 cm, autant que possible entre 3,2 et 8 cm
De 5 mV/cm à 20 V/cm en séquence 1-2-5.
Coefficient de déviation réglé
D = 50mV / cm 0,05V / cm,
hauteur d'image lue H = 4,6cm
tension recherchée U = 0,05 · 4,6 = 0,23 V_cc
Tension d'entrée U = 5V_cc
coefficient de déviation réglé D = 1 V / cm
Hauteur d'image recherchée H = 5:1 = 5 cm
Tension de signal U = 220 Veff · 2 = 311 Vcc
(tension >160V_cc, avec sonde atténuatrice 10:1)
hauteur d'image souhaitée H = min. 3,2 cm, max. 8 cm
coefficient de déviation maximal
D = 62,2 / 3,2 = 19,4 V/cm,
coefficient de déviation minimal
Si le signal de mesure est superposé à une tension continue, la valeur totale (tension continue + valeur crête simple de la tension alternative) du signal à l'entrée Y ne doit pas dépasser ±400 V (voir figure). La même valeur limite est également valable pour des sondes atténuatrices normales 10:1, dont l'atténuation permet cependant d'exploiter des tensions de signaux jusqu'à 1000 Vcc. Avec une sonde atténuatrice spéciale 100:1 (par ex. HZ53), des tensions jusqu'à env. 3000 Vcc peuvent être mesurées. Cependant, cette valeur diminue aux fréquences élevées (voir caractéristiques techniques HZ53). Avec une sonde atténuatrice normale 10:1, l'on risque, avec des tensions si élevées, un claquage du C-trimmer shuntant la résistance de l'atténuateur, par lequel l'entrée Y de l'oscilloscope peut être endommagée. Cependant, si par exemple seule l'ondulation résiduelle d'une haute tension doit être mesurée, la sonde atténuatrice 10:1 est également suffisante. Celle-ci doit alors être précédée d'un condensateur haute tension approprié (env. 22-68 nF).
L'attention est expressément attirée sur le fait que le couplage d'entrée de l'oscilloscope doit absolument être commuté sur DC lorsque des sondes atténuatrices sont placées à des tensions supérieures à 400 V (voir « Application de la tension de signal », page E 6).
Avec le couplage d'entrée branché sur DC et le réglage Y-POS, une ligne horizontale du graticule peut, avant la mesure, être prise comme ligne de référence pour le potentiel de masse. Elle peut se tracer au-dessous, sur
ou au-dessus de la ligne horizontale du milieu, selon que des écarts positifs et/ou négatifs du potentiel de masse doivent être saisis numériquement. Certaines sondes atténuatrices commutables 10:1/1:1 ont également une position référence sur le commutateur.
Valeur totale de la tension d'entrée
La courbe discontinue montre une tension alternative qui oscille autour de 0 Volt. Si cette tension est surchargée par une tension continue, l'addition de la pointe positive à la tension continue donnera la tension maximale présente (crête positive).
Valeurs de temps de la tension de signal
En règle générale, tous les signaux à représenter sont des phénomènes se répétant périodiquement, également appelés périodes. Le nombre de périodes par seconde est la fréquence de récurrence. En fonction du réglage de base de temps du commutateur TIME/DIV., une ou plusieurs périodes de signal, ou également seule une partie d'une période, peuvent être représentées. Les coefficients de temps au commutateur TIME/DIV. sont indiqués en ms/cm et μs/cm. L'échelle est en conformité divisée en trois secteurs. La durée d'une période de signal, respectivement d'une partie de celle-ci, est calculée par multiplication de la section de temps concernée (écart horizontal en cm) par le coefficient de temps affiché au commutateur TIME/DIV.. Le réglage fin de temps avec cache de bouton rouge avec flèche doit en même temps se trouver dans sa position calibrée CAL. (flèche à l'horizontale vers la gauche).
Avec les désignations
L = longueur en cm d'une onde sur l'écran,
T = durée en s pour une période,
F = fréquence en Hz du signal de récurrence,
Z = coefficient de temps en s/cm au commutateur de base de temps et la relation F = 1 / T étant posée, les équations suivantes peuvent être établies :
$$
T = L \cdot Z \quad L = \frac {T}{Z} \quad Z = \frac {T}{L}
$$
$$
F = \frac {1}{L \cdot Z} \quad L = \frac {1}{F \cdot Z} \quad Z = \frac {1}{L \cdot F}
$$
Avec la touche X-MAG X10 poussée, Z est à diviser par 10.
Toutes les quatre valeurs ne peuvent cependant pas être choisies librement. Avec le HM203-5, elles devraient se situer dans les limites suivantes :
L entre 0,2 et 10 cm, autant que possible 4 à 10 cm. T entre 0,05 µs et 2 s. F entre 0,5 Hz et 20 MHz. Z entre 0,05 µs et 0,2 s/cm en série 1-2-5.
(avec touche X-MAG. X10 non enfoncée), et
(avec la touche X-MAG X10 enfoncée).
Longueur d'un train d'ondes L = 7cm
coefficient de temps affiché Z = 0,5 s / cm
durée de période recherche T = 7 × 0,5 × 10⁻⁶ = 3,5 μs
Fréquence de récurrence de recherche
[ F = 1/(3,5·10^{-6}) = 286 kHz. ]
Durée d'une période de signal T = 0,5 s.
coefficient de temps affiché Z = 0,2s / cm
Longueur d'onde recherchée L = 0,5 / 0,2 = 2,5cm
Longueur d'un train d'ondes d'une tension de ronflement L = 1cm
coefficient de balayage affiché Z = 10ms / cm
Fréquence de ronflement recherchée
F = 1 / (1 × 10 × 10⁻³) = 100 Hz.
Fréquence lignes TV F = 15625 Hz,
coefficient de temps affiché Z = 10 µs/cm
longueur d'onde recherchée
L = 1 / (15625 × 10⁻⁵) = 6,4 cm
Longueur d'une onde sinusoïdale
L = 4cm min., 10cm max.
fréquence F = 1kHz
coefficient de temps max. Z = 1:(4· 10^3) = 0,2ms / cm
coefficient de temps min. Z = 1:(10· 10^3) = 0,1ms / cm
coefficient de temps à afficher Z = 0,2ms / cm, longueur d'onde représentée
L = 1 / (10^3 · 0,2 · 10^-3) = 5 cm.
Longueur d'un train d'onde HF L = 1 cm,
coefficient de temps affiché Z = 0,5 s / cm
Touche expansion x10 en fonction : Z = 50 ns/cm.
fréquence de signal recherchée
[ F = 1 / (1 * 50 * 10^{-9}) = 20 MHz, ]
La durée de période recherchée est T = 1/(20· 10^6) = 50 ns.
Lorsque la section de temps est relativement petite par rapport à une période de signal complète, l'on devrait travailler avec l'échelle de temps dilatée (X-MAG. X10). Les valeurs de temps obtenues sont alors à diviser par 10. Par rotation du bouton X-POS., la portion de temps intéressée peut être glissée au centre de l'écran.
Pour le comportement impulsionnel d'une tension de signal, les temps de montée des sauts de tension y contenus sont déterminants. Afin que des régimes transitoires, d'éventuelles pentes des flancs et des bandes passantes limites influencent moins la précision de mesure, les temps de montée sont généralement mesurés entre 10% et 90% de la hauteur d'impulsion verticale. Pour une amplitude de signal de 5 cm de haut et symétrique à la ligne du milieu, le graticule interne de l'écran possède deux lignes horizontales en pointillé à ±2,5 cm de la ligne du milieu. L'écart de temps horizontal en cm entre les deux points où la ligne du faisceau croise en haut et en bas la ligne de graticule à ±2 cm d'écart central et 2 mm de divisions est alors le temps de montée à couvrir. Les temps de descente seront mesurés par analogie de la même façon.
La position d'image verticale optimale et la plage de mesure du temps de montée sont représentées dans la figure suivante :
Avec un coefficient de temps de 0,5 µs/cm réglé au commutateur TIME/DIV et la touche d'expansion x10 enfoncée, l'exemple de la figure donnerait un temps de montée total mesuré de
$$
\mathbf{t}_{\text{mes}} = 1,6\,\mathrm{cm} \cdot 0,5\,\mu\mathrm{s}/\mathrm{cm} : 10 = 80\,\mathrm{ns}
$$
Avec des temps très courts, le temps de montée de l'amplificateur vertical de l'oscilloscope et éventuellement de la sonde atténuatrice utilisée sont à déduire géométriquement de la valeur de temps mesurée. Le temps de montée du signal est alors
$$
\mathbf {t} _ {\mathrm {m}} = \sqrt {\mathbf {t} _ {\mathrm {mes}} ^ {2} - \mathbf {t} _ {\mathrm {osc}} ^ {2} - \mathbf {t} _ {\mathrm {t}} ^ {2}}
$$
où t_mes est le temps de montée total mesuré, t_osc celui de l'oscilloscope (pour le HM203-5 env. 17,5 ns) et t_t celui de la sonde atténuatrice, par ex. = 2 ns. Si t_mes est supérieur à 100 ns, le temps de montée de l'amplificateur vertical peut être négligé (erreur < 1 %).
L'exemple de la figure ci-dessus donne ainsi un temps de montée du signal de
$$
\mathbf{t}_{\mathrm{m}} = \sqrt{80^{2} - 17.5^{2} - 2^{2}} = 78.04\ \mathrm{ns}
$$
La mesure du temps de montée ou de descente n'est naturellement pas limitée à la configuration d'image de la figure ci-avant. Ainsi, elle est uniquement particulièrement simple. En principe, la mesure est possible dans chaque position d'image et avec une amplitude de signal quelconque. Il est seulement important que le flanc de signal intéressant soit visible en pleine longueur avec une pente pas trop raide et que l'écart horizontal soit mesuré à 10% et 90% de l'amplitude. Si le flanc montre des pré- ou suroscillations, l'on ne devrait pas rapporter les 100% aux valeurs crêtes, mais aux hauteurs de crêtes moyennes. De même, des pointes (spikes) ou des creux (glitches) à côté du flanc ne seront pas pris en considération. Par distorsions très fortes, la mesure du temps de montée ou de descente perd tout son sens. Pour des amplificateurs avec un temps de transit de groupe à peu près constant (donc un bon comportement impulsionnel), l'équation en valeur numérique entre le temps de montée tm (en ns) et la bande passante (en MHz) s'énonce :
$$
\mathrm{tm} = \frac{350}{B} \quad B = \frac{350}{\mathrm{tm}}
$$
Application de la tension de signal
ATTENTION lors de l'application de signaux inconnus à l'entrée verticale ! Sans sonde atténuatrice préconnectée, l'interrupteur de couplage de signal doit tout d'abord se trouver sur AC et le commutateur d'atténuateur d'entrée sur 20 V/cm. Si, après a , la trace n'est brusquement plus visible, il se peut que l'amplitude du signal soit beaucoup trop grande et surcharge complètement l'amplificateur vertical. Le commutateur d'atténuateur d'entrée doit alors être tourné vers la gauche jusqu'à ce que la déviation verticale ne soit plus que d'une hauteur de 3 à 8 cm. Avec une amplitude de signal supérieure à 160 V<sub>cc</sub>, il faut absolument préconnecter une sonde atténuatrice. Si la trace s'assombrit très fortement lors de l'application du signal, il est probable que la durée de période du signal de mesure soit sensiblement plus longue que la valeur réglée au commutateur TIME/DIV. Ce dernier est alors à tourner vers la gauche sur un coefficient de temps plus grand.
Le branchement du signal à représenter à l'entrée Y de l'oscilloscope est possible directement avec un câble de mesure blindé comme par exemple HZ32 et HZ34, ou par une sonde atténuatrice 10:1. L'emploi de câbles de mesure sur des objets à mesurer à résistance élevée n'est cependant recommandé que lorsque l'on travaille avec des fréquences relativement basses (jusqu'à environ 50 kHz). Pour des fréquences plus élevées, la source de tension de mesure doit être à faible résistance, c'est-à-dire adaptée à l'impédance du câble (en principe 50 Ω). Particulièrement pour la transmission des signaux rectangulaires et d'impulsions, le câble doit être terminé directement à l'entrée Y de l'oscilloscope par une résistance égale à l'impédance caractéristique du câble. En
Lors de l'utilisation d'un câble 50Ω, comme par exemple le HZ34, une charge de passage 50Ω HZ22 peut pour cela être obtenue chez HAMEG. Avant tout, lors de la transmission de signaux rectangulaires à temps de montée court, sans charge de passage, des régimes transitoires parasites peuvent apparaître sur les flancs et les crêtes. Parfois l'utilisation d'une charge de passage se recommande aussi avec des signaux sinusoïdaux. Certains amplificateurs, générateurs ou leurs atténuateurs ne conservent leur tension de sortie nominale indépendante de la fréquence que lorsque leur câble de branchement est terminé par la résistance préconisée. Il faut alors tenir compte que la charge de passage HZ22 ne peut être chargée qu'avec un maximum de 2 Watts. Ceci sera obtenu avec 10 V<sub>eff</sub> ou - avec un signal sinusoïdal - avec 28,3 V<sub>eff</sub>.
L'emploi d'une sonde atténuatrice 10:1 ou 100:1 ne nécessite pas de charge de passage. Dans ce cas, le câble de raccordement est directement adapté à l'entrée haute impédance de l'oscilloscope. Avec des sondes atténuatrices, même des sources de tension à résistance élevée ne seront que peu chargées (env. 10 MΩ // 16 pF resp. 100 MΩ // 7 pF pour la HZ53). Pour cette raison, lorsque la perte de tension apparaissant par la sonde atténuatrice peut à nouveau être compensée par un réglage de sensibilité plus élevé, il ne faudrait jamais travailler sans celle-ci. L'impédance de l'atténuateur représente en outre une certaine protection pour l'entrée de l'amplificateur vertical. En raison de la fabrication séparée, toutes les sondes atténuatrices ne sont que pré-ajustées ; il y a donc lieu de procéder à un ajustage précis à l'oscilloscope (voir « Ajustage de la sonde », page E 8).
Les sondes atténuatrices standards diminuent plus ou moins la bande passante de l'oscilloscope et augmentent le temps de montée. Dans tous les cas où la bande passante de l'oscilloscope doit être pleinement utilisée (par ex. pour des impulsions à fronts rapides), nous conseillons vivement d'utiliser les sondes modulaires HZ51 (10:1), HZ52 (10:1 HF) et HZ54 (1:1 et 10:1) (voir feuille ACCESSOIRES). Ceci évite entre autres l'acquisition d'un oscilloscope à bande passante plus élevée et présente l'avantage de pouvoir commander des pièces séparées défectueuses auprès de HAMEG et de procéder soi-même au remplacement. Les sondes citées ont en complément un ajustage HF pour le réglage de compensation basse fréquence. Ainsi, à l'aide d'un calibrateur commutable sur 1 MHz, par ex. HZ60, une correction du temps de transit de groupe à la fréquence limite supérieure de l'oscilloscope est possible. Effectivement, avec ce type de sondes, la bande passante et le temps de montée du HM203-5 ne sont que peu modifiés et la fidélité de reproduction des formes de signaux est encore améliorée par la possibilité d'une adaptation à la reproduction individuelle du signal carré.
Lorsqu'une sonde atténuatrice 10:1 ou 100:1 est utilisée, il faut avec des tensions supérieures à 400V tou
jours utiliser le couplage d'entrée DC. En couplage AC pour des signaux basse fréquence, l'atténuation ne dépend plus de la fréquence, les impulsions peuvent montrer des pentes, les tensions continues seront supprimées - mais en chargeant le condensateur correspondant de couplage d'entrée de l'oscilloscope. Sa rigidité diélectrique est de 400V max. (= tension crête). Le couplage d'entrée DC est donc particulièrement important avec une sonde atténuatrice 100:1, qui a la plupart du temps une rigidité diélectrique de 1200V max. (= tension crête). Pour la suppression de tension continue parasite, il est cependant autorisé de brancher un condensateur de capacité et rigidité diélectrique correspondante devant l'entrée de la sonde atténuatrice (par exemple pour la mesure de tensions de ronflement).
Pour toutes les sondes, la tension alternative admissible au-dessus de 20 kHz est limitée en fonction de la fréquence. Pour cette raison, il faut veiller à la courbe de décroissance ("derating") du type de sonde atténuatrice concernée.
Le choix du point de masse sur l'objet à contrôler est important pour la représentation de petites tensions de signaux. Il doit toujours se trouver aussi près que possible du point de mesure. Dans le cas contraire, des courants éventuellement présents peuvent, via les conducteurs de masse ou les parties de châssis, fausser fortement le résultat de la mesure. Les câbles de masse des sondes atténuatrices sont également particulièrement critiques. Ils doivent être aussi courts et épais que possible. Lors du branchement de la tête de la sonde atténuatrice à une prise BNC, un adaptateur BNC devrait être utilisé. Il est souvent livré en tant qu'accessoire de sonde atténuatrice. Ainsi les problèmes de masse et d'adaptation sont éliminés.
L'apparition dans le circuit de mesure de tensions de ronflement ou parasites notables (en particulier avec un petit coefficient de déviation) sera vraisemblablement provoquée par une mise à la terre multiple, étant donné qu'ainsi des courants de compensation peuvent circuler dans les blindages des câbles de mesure (chute de tension entre liaisons de fils de garde provoquée par d'autres appareils branchés au secteur, par ex. des générateurs de signaux avec condensateurs antiparasites).
Emploi
Pour un meilleur suivi des directives d'emploi, l'image de la face avant se trouvant en fin d'instructions peut être dépliée vers l'extérieur de façon à toujours se trouver à côté du texte des instructions.
La face avant est, comme d'usage sur tous les oscilloscopes HAMEG, divisée en secteurs correspondant aux diverses fonctions. En haut à droite, à côté de l'écran, se trouve l'interrupteur de mise sous tension (POWER) avec les symboles de marche (on) et d'arrêt (off) et le voyant secteur. Au
Dessous sont placés les deux boutons de réglage de luminosité (INTENS.) et de netteté (FOCUS). L'ouverture (pour tournevis) marquée TR (= trace rotation) sert à la rotation de la trace. À sa droite sont situés les éléments de réglage de la base de temps (TIME/DIV.), du déclenchement et de la position horizontale de la trace (X-POS.). Ils seront décrits en détail plus avant.
Dans le secteur Y, en bas à droite à côté de l'écran, sont situées les entrées des amplificateurs verticaux pour le canal I et II (CH. I, CH. II) avec leurs commutateurs de couplage d'entrée, les commutateurs d'amplificateurs et les réglages de position de trace verticale (Y-POS. I, II). Les quatre touches dans le secteur Y servent à la commutation du mode de fonctionnement des amplificateurs verticaux. Elles seront également décrites en détail plus avant.
Directement sous l'écran se trouvent la touche d'expansion (X-MAG. X10 = expansion X par 10), la sortie calibrateur (CAL. 0.2V et 2V) et le secteur encadré de testeur de composants avec touche de commutation et borne.
Tous les détails sont conçus de façon que même lors d'une erreur de manipulation, il ne résulte aucun dégât important. Les touches n'ont pour l'essentiel que des fonctions annexes. L'on devrait par conséquent veiller à ce qu'au départ, aucune touche ne soit enfoncée. L'utilisation découlera des cas de besoin respectifs.
Le HM203-5 saisit tous les signaux de tension continue jusqu'à une fréquence d'au moins 20 MHz (-3 dB). Avec des phénomènes sinusoïdaux, la limite supérieure se situe même à 30 MHz. Cependant, dans cette gamme de fréquence, la plage utile verticale de l'écran est limitée à 4-5 cm. La résolution en temps est sans problème.
Par exemple, à environ 25 MHz et avec le temps de déviation le plus court réglable (20 ns/cm), une courbe sera écrite tous les 2 cm. La tolérance des valeurs affichées ne comporte que ±3% dans les deux directions de déviation. Toutes les grandeurs à mesurer sont par conséquent relativement précises à déterminer. Il faut cependant tenir compte qu'à partir d'environ 6 MHz l'erreur de mesure en direction verticale augmente constamment avec la fréquence croissante. Ceci est conditionné par la chute d'amplification de l'amplificateur de mesure. À 12 MHz la chute s'élève à environ 10%. À cette fréquence il faut donc ajouter environ 11% à la valeur de tension mesurée. Étant donné cependant que les bandes passantes des amplificateurs de mesure diffèrent (normalement entre 20 et 25 MHz), les valeurs de mesure dans les gammes limites supérieures ne peuvent être définies exactement. À cela s'ajoute - comme déjà évoqué - qu'au-dessus de 20 MHz la plage utile de l'écran diminue constamment avec la fréquence croissante. L'amplificateur de mesure est dimensionné de façon telle que la qualité de transmission ne sera pas influencée par des propres suroscillations.
Mise en route et pré-réglages
Avant la première mise en route, la tension réglée au répartiteur secteur du HM203-5 doit être comparée avec la tension secteur présente (Réglage, voir page E 2).
Il est recommandé en début de travail de n'enfoncer aucune touche et de placer les 3 boutons de commande avec flèche dans leur position calibrée CAL. Les traits sur les cinq caches de bouton doivent être à peu près verticaux vers le haut (milieu de la plage de réglage).
L'appareil est mis en route avec la touche rouge POWER. L'allumage du voyant indique le fonctionnement. Si après 10 secondes de chauffe aucune trace n'est visible, il est possible que le réglage INTENS. ne soit pas tourné suffisamment ou que le générateur de base de temps ne soit pas déclenché. En outre, les réglages POS. peuvent également être déréglés. Il est alors à contrôler si, selon les indications, tous les boutons et touches se trouvent dans les bonnes positions. Il est à veiller particulièrement à la touche AT/NORM.. Sans tension de mesure appliquée, la ligne de temps n'est visible que lorsque cette touche est sortie en position AT (déclenchement automatique). Si seul un point apparaît (attention : danger de brûlure de l'écran), il est vraisemblable que la touche X-Y est enfoncée. La ressortir alors. La ligne de temps étant visible, régler le bouton INTENS. sur une luminosité moyenne et le bouton FOCUS pour une netteté maximale. En même temps, l'interrupteur de couplage d'entrée DC-AC-GD (CH. I) devrait se trouver en position GD (ground = masse). L'entrée de l'amplificateur vertical est alors court-circuitée. Il est ainsi assuré qu'aucune tension parasite extérieure ne pourrait influencer la focalisation. Des tensions de signal éventuellement présentes à l'entrée Y ne seront pas court-circuitées en position GD.
Pour ménager le tube, il faudrait toujours travailler avec une luminosité telle qu'exigée par la mesure effectuée et par l'éclairage ambiant. Une précaution particulière est requise avec un faisceau ponctuel. Trop lumineux, il peut endommager la couche du tube. De plus, les coupures et mises en route successives et fréquentes de l'oscilloscope sont préjudiciables à la cathode du tube.
Rotation de trace TR
Malgré le blindage en mumétal du tube cathodique, des influences du magnétisme terrestre sur la position horizontale du faisceau peuvent souvent ne pas être totalement évitées. Ceci dépend de l'orientation de l'oscilloscope au poste de travail. La ligne horizontale du faisceau, au milieu de l'écran, ne balaye alors pas exactement parallèle aux lignes du graticule. Une correction de quelques degrés est possible avec le potentiomètre derrière l'ouverture marquée TR, à l'aide d'un petit tournevis.
Correction de DC-Balance
Après un certain temps d'utilisation, il est possible que les propriétés thermiques des doubles effets de champ des entrées des deux amplificateurs verticaux se soient quelque peu modifiées. Souvent dans ce cas, la DC-Balance de l'amplificateur se décale également. Ceci se reconnaît au fait qu'avec une rotation complète du réglage fin avec cache rouge à flèche de l'atténuateur d'entrée CH. I resp. CH. II, la position du faisceau se modifie notablement. Lorsque l'appareil est à la température de fonctionnement normal, c'est-à-dire en service depuis au moins 20 minutes, des modifications inférieures à 1 mm ne nécessitent pas de correction. Des écarts plus grands seront corrigés à l'aide d'un petit tournevis d'une largeur de lame d'env. 3 mm. Les ouvertures pour la correction se trouvent sur le dessous du capot de l'appareil (env. 10 cm du bord avant de l'appareil, à peu près dans l'alignement de chaque atténuateur; profondeur d'accès env. 20 mm). La tête du réglage de balance est évasée et cruciforme, si bien que l'introduction du tournevis ne pose pas de problème. Pendant la correction (coefficient de déviation 5 mV/cm; couplage d'entrée sur GD), le bouton de réglage fin sera constamment tourné dans un sens et dans l'autre. Dès que la position verticale de la trace ne se modifie plus, la DC-Balance est réglée correctement.
Utilisation et ajustement de sondes
Afin que la sonde atténuatrice utilisée restitue la forme du signal non faussée, elle doit être adaptée exactement à l'impédance d'entrée de l'amplificateur vertical. Pour cela, un générateur incorporé au HM203-5 délivre un signal rectangulaire de très faible temps de montée (<5 ns) et d'une fréquence de 1 kHz.
Le signal rectangulaire peut être prélevé sur les deux cosses de sortie situées sous l'écran. Une cosse délivre 0,2V_cc ± 1% pour les sondes atténuatrices 10:1, l'autre 2V_cc ± 1% pour les sondes atténuatrices 100:1. Ces tensions correspondent chaque fois à une amplitude d'écran d'une hauteur de 4 cm lorsque le commutateur d'atténuateur d'entrée du HM203-5 est réglé sur un coefficient de déviation de 5 mV/cm.
Ajustage 1 kHz
Cet ajustage par trimmer-C compense la charge capacitive de l'entrée de l'oscilloscope (env. 30 pF). Par l'ajustage, le diviseur capacitif reçoit le même rapport de division que le diviseur de tension ohmique. Aux hautes et basses fréquences, il en résulte alors la même division de tension que pour une tension continue. (Pour des sondes 1:1 ou commutées sur 1:1, cet ajustage n'est ni nécessaire, ni possible). Une condition pour l'ajustage est le parallélisme de la trace avec les lignes horizontales du graticule (voir « Rotation de trace TR »).
Brancher la sonde (type HZ51, 52, 53, 54 ou également HZ36) à l'entrée CH. I, n'enfoncer aucune touche et ne tirer aucun bouton, mettre le couplage d'entrée sur DC. Atténuateur d'entrée sur 5 mV/cm et commutateur TIME/DIV. sur 0,2 ms/cm (les deux réglages fins en position calibrée CAL.). Placer la sonde avec le grip-fil à la cosse CAL correspondante (atténuateur 10:1 à la cosse 0,2 V, 100:1 à la cosse 2 V).
1kHz
faux correct faux
Sur l'écran, l'on peut voir deux trains d'onde. Il y a lieu maintenant d'ajuster le trimmer de compensation. Il se trouve en général dans la sonde elle-même. Sur la sonde 100:1 HZ53, il se trouve dans un petit boîtier à la fiche BNC. Ajuster le trimmer au moyen du tournevis isolé fourni jusqu'à ce que les crêtes supérieures du signal rectangulaire soient exactement parallèles aux lignes horizontales du graticule (voir fig. 1 kHz). La hauteur du signal devrait alors être de 4 cm ± 1,2 mm (3%). Les flancs du signal ne sont pas visibles avec ce réglage.
Ajustage 1 MHz
Un ajustage HF est possible avec les sondes HZ51, 52 et 54. Celles-ci possèdent des circuits de correction de distorsion-résonance (trimmer R en combinaison avec des bobines et condensateurs) avec lesquels il est en premier lieu possible d'ajuster la sonde de la façon la plus simple sur la plage optimale de la fréquence limite supérieure de l'amplificateur vertical. Après cet ajustage, l'on obtient non seulement la bande passante maximale possible en fonctionnement de la sonde, mais également un temps de transit de groupe largement constant en fin de plage. Ainsi, des distorsions transitoires (telles que suroscillations, arrondis, trous ou bosses) à proximité du flanc de montée sont limitées à un minimum. La bande passante du HM 203-5 sera entièrement exploitée, sans distorsions de forme de courbe, par l'utilisation de sondes HZ51, 52 et 54. Une condition à cet ajustage HF est un générateur de signaux carrés de faible temps de montée (4 ns typique) et à sortie à faible résistance (env. 50 Ω), qui délivre à une fréquence de 1 MHz également une tension de 0,2 V resp. 2 V. Le testeur d'oscilloscope HZ60 remplit cette condition.
Modes de fonctionnement des amplificateurs verticaux
Le mode de fonctionnement désiré est sélectionné avec les 4 touches du secteur Y. En fonctionnement Mono, elles sont toutes sorties. Alors seul le canal I est prêt à fonctionner. En fonctionnement Mono avec le canal II, la touche CH I/II est à enfoncer. Cette tou
Cette touche est marquée au-dessous TRIG. I/II car avec elle la commutation du canal de déclenchement s'effectue simultanément. En enfonçant la touche DUAL, les deux canaux sont mis en œuvre. Avec cette position des touches, la représentation de deux phénomènes a lieu l'un après l'autre (mode alterné). Pour l'observation de phénomènes très lents, c n'est pas approprié. L'image scintille alors trop fortement ou semble sautiller. En enfonçant encore la touche CHOP., les deux canaux seront constamment commutés à une haute fréquence en une période de balayage (mode découpé). Des phénomènes très lents seront alors également représentés sans scintillement. Pour des oscillogrammes d'une fréquence de récurrence plus élevée, le mode de commutation des canaux est moins important. Si maintenant la touche ADD est enfoncée, les signaux des deux canaux seront additionnés (I + II = représentation des sommes). En inversant alors encore le canal I (touche INV. I enfoncée), la représentation de la différence est également possible (-I + II).
Dans ces deux modes de fonctionnement, la position verticale de l'image à l'écran dépend des réglages Y-POS des deux canaux.
Des tensions de signaux élevées entre deux points de commutation sont souvent mesurées en fonctionnement différentiel des deux canaux. Par chute de tension aux bornes d'une résistance connue, il est ainsi également possible de déterminer des courants élevés entre deux parties de commutation. La règle générale est que lors de la représentation de signaux différentiels, le prélèvement des deux tensions de signaux ne doit s'effectuer qu'avec des sondes atténuatrices absolument de même impédance et atténuation. Pour maintes mesures différentielles, il est avantageux de ne pas réunir les fils de masse des deux sondes atténuatrices avec l'objet à mesurer. Ainsi des ronflements parasites ou des réjections de mode commun peuvent être évités.
Fonction XY
Pour la fonction XY, la touche X-Y du secteur X sera actionnée. Le signal X sera amené sur l'entrée du canal II. En fonctionnement XY, l'atténuateur d'entrée et le réglage fin du canal II seront utilisés pour les réglages d'amplitude en direction X. Pour le réglage de position horizontale, le réglage X-POS. est cependant à utiliser. Le réglage de position du canal II est coupé en fonction XY. La sensibilité maximale et l'impédance d'entrée sont alors identiques dans les deux directions de déviation. La touche X-MAG. X10 pour l'expansion de la ligne de temps ne doit pendant ce temps pas être enfoncée. La fréquence limite en direction X se monte à environ 2 MHz (-3 dB). Il faut cependant tenir compte que déjà à partir de 50 kHz apparaît entre X et Y une différence de phase sensible, qui augmente constamment avec des fréquences plus élevées. La polarité du signal Y peut être inversée avec la touche INV. I.
La fonction XY avec figures de Lissajous facilite ou permet certaines mesures :
- La comparaison de deux signaux de fréquences différentes ou le calage de l'une des fréquences à la fréquence de l'autre signal jusqu'à la synchronisation. Ceci est encore valable pour des multiples entiers ou des fractions de l'une des fréquences de signal. — La comparaison de phase entre deux signaux de même fréquence.
Les figures ci-dessous montrent deux signaux sinusoïdaux de même fréquence et amplitude avec des angles de phase différents.
Le calcul de l'angle de phase ou du décalage de phase entre les tensions d'entrée X et Y (après mesure des sections a et b sur l'écran) est très simple avec les équations suivantes et une calculatrice de poche avec fonction sinus, et est par ailleurs indépendant des amplitudes de déviation sur l'écran.
$$
\sin \varphi = \frac {a}{b}
$$
$$
\cos \varphi = \sqrt {1 - \left(\frac {a}{b}\right) ^ {2}} \quad \varphi = \operatorname {arc} \sin \frac {a}{b}
$$
Il y a lieu de tenir compte :
- qu'en raison de la périodicité des fonctions d'angle, l'interprétation par calcul devrait être limitée à un angle ≤ 180°. C'est justement là que résident les avantages de la méthode.
- Il est recommandé de ne pas utiliser une fréquence de mesure trop élevée. Au-dessus de 120 kHz, le décalage de phase des deux amplificateurs du HM203-5 peut être supérieur à un angle de 90° en fonction XY.
- Sur l'image d'écran, il n'est pas possible de voir sans plus si la tension de test est en avance ou en retard par rapport à la tension de référence. Un élément RC placé devant l'entrée de tension test de l'oscilloscope peut aider. La résistance d'entrée de 1 MΩ peut d'emblée servir de R, si bien qu'un condensateur adéquat C est à brancher. Si l'ouverture de l'ellipse s'agrandit (par rapport à C court-circuité) alors la tension de test avance et inversement. Ceci n'est cependant valable que dans la plage d'un décalage de phase jusqu'à. C'est pourquoi C devrait être suffisamment grand et ne provoquer qu'un décalage de phase relativement petit, juste bon à observer.
Lorsqu'en fonction XY les deux tensions d'entrée manquent ou disparaissent, un spot très lumineux sera présent sur l'écran. Avec un réglage de luminosité trop élevé (bouton INTENS.), ce point peut brûler la couche du tube, ce qui provoque soit une perte de luminosité permanente, soit, dans un cas extrême, une destruction totale de la couche sur ce point.
Mesure de différence de phase en fonctionnement deux canaux
Une différence de phase assez grande entre deux signaux d'entrée de même fréquence et de même forme se laisse mesurer très facilement sur l'écran (touche DUAL enfoncée). La déviation de temps est alors déclenchée par le signal servant de référence (position de phase 0). L'autre signal peut alors avoir un angle de phase en avance ou en retard. Pour des fréquences ≥1 kHz, la commutation de canal alternée sera utilisée ; pour des fréquences <1 kHz, le fonctionnement en découpage est plus approprié (moins de scintillement). La précision de lecture sera élevée lorsque l'on règle sur l'écran guère plus d'une période et environ la même hauteur d'image pour les deux signaux. Pour ce réglage, il est possible d'utiliser également les réglages fins d'amplitude et de déviation de temps et le bouton LEVEL - sans influence sur le résultat. Les deux lignes de trace seront avant la mesure réglées sur la ligne horizontale centrale avec les boutons Y-POS. Avec des signaux sinusoïdaux, l'on observe les passages au zéro ; les sommets de sinusoïde sont moins précis. Lorsqu'un signal sinusoïdal est sensiblement déformé par des harmoniques pairs (demi-ondes inégales par rapport à l'axe X) ou lorsqu'une tension continue de décalage est présente, le couplage AC se commande pour les deux canaux. S'il s'agit de signaux d'impulsions de même forme, la lecture s'effectue aux fronts raides.
Mesure de différence de phase en fonctionnement deux canaux
t = écart horizontal des passages au zéro en cm,
T = écart horizontal pour une période en cm.
Dans l'exemple ±bt = 3cm et T = 10cm. À partir de là, l'on peut calculer une différence de phase en degrés d'angle de
$$
\varphi^{\circ} = \frac{t}{T} \cdot 360^{\circ} = \frac{3}{10} \cdot 360^{\circ} = 108^{\circ}
$$
ou exprimée en degrés d'arc
L'angle de phase φ est donné par la formule : φ = (t / T) × 2π = (3 / 10) × 2π = 1,885 rad.
Des angles de phase relativement petits pour des fréquences pas trop élevées peuvent être mesurés avec plus de précision en mode XY avec des figures de Lissajous.
Mesure d'une modulation d'amplitude
L'amplitude momentanée u au temps t d'une tension porteuse HF, modulée en amplitude sans distorsion par une tension sinusoïdale BF, suit l'équation
$$
u = U_{T} \cdot \sin \Omega t + 0,5 m \cdot U_{T} \cdot \cos (\Omega - \omega) t - 0,5 m \cdot U_{T} \cdot \cos (\Omega + \omega) t
$$
ou U_T = amplitude de la porteuse non modulée,
= 2 F = fréquence de porteuse,
= 2 f = fréquence de modulation,
m = degré de modulation (≤ 1, soit 100 %)
Par la modulation, il résulte, à côté de la fréquence porteuse F, la fréquence latérale inférieure F - f et la fréquence latérale supérieure F + f.
Figure 1 : Amplitudes et fréquences du spectre en AM (m = 50 %)
L'image de l'ondulation HF modulée en amplitude peut être visualisée sur l'oscilloscope et être exploitée lorsque le spectre de fréquence se trouve à l'intérieur de la bande passante de l'oscilloscope. La base de temps sera réglée de façon que plusieurs trains d'onde de la fréquence de modulation soient visibles. Strictement parlant, avec la fréquence de modulation (du générateur BF ou d'un démodulateur), l'on devrait déclencher en externe. Le déclenchement interne est cependant souvent possible en déclenchement normal avec l'aide du réglage fin de temps.
Réglage de l'oscilloscope pour un signal correspondant à la figure 2 :
Ne pas enfoncer aucune touche. Y : CH. I ; 20 mV/cm ; AC.
TIME/DIV. : 0,2 ms/cm
Déclenchement : NORMAL ; AC ; interne avec réglage fin de temps (ou déclenchement externe).
Figure 2 : Ondulation modulée en amplitude : F = 1MHz, ±b f = 1kHz, m = 50%, U_T = 28,3mV_eff.
En relevant les deux valeurs ±ba et ±bb sur l'écran, le degré de modulation se calcule par
$$
\begin{array}{l} m = \frac {a - b}{a + b} \text { resp. } m = \frac {a - b}{a + b} \cdot 100 [ \% ] \ ou \ \mathbf {a} = U _ {T} (1 + m) \ et \ \mathbf {b} = U _ {T} (1 - m). \ \end{array}
$$
Lors de la mesure du degré de modulation, les boutons de réglage fin d'amplitude et de temps peuvent être déréglés au besoin. Leurs positions n'influencent pas le résultat.
Déclenchement et déviation de temps
La représentation d'un signal n'est possible que lorsque la base de temps sera déclenchée. Afin qu'il en résulte aussi une image fixe, le déclenchement doit s'effectuer de manière synchrone avec le signal de mesure. Ceci est possible par le signal de mesure lui-même ou par une tension de signal amenée extérieurement mais également synchrone. Avec la touche AT/NORM. sortie en position AT (déclenchement automatique), une ligne de temps sera toujours écrite, même sans tension de mesure appliquée. Dans cette position, pratiquement tous les signaux non compliqués se répétant périodiquement à une fréquence de récurrence de plus de 30 Hz peuvent être représentés de façon bien stable. L'opération de la base de temps se limite alors pour l'essentiel à celle du réglage du temps. Un réglage LEVEL en n'est ni nécessaire, ni possible.
Ce sur valeur de crête est par principe également valable pour le déclenchement extérieur par la prise TRIG. INP.. La tension de signal (synchrone) qui y est présente doit toutefois se trouver dans la gamme de 0,6 Vcc à 6 Vcc.
En déclenchement normal (bouton LEVEL tiré), le déclenchement de la base de temps peut s'effectuer sur n'importe quel point d'un flanc de signal.
Avec la touche SLOPE+/- non enfoncée, le déclenchement débute sur un flanc montant, donc positif. Si la représentation de l'ordre est correctement établie, sauf dans le cas d'une anomalie, la reprise ne devrait pas être faussée.
Si la représentation du signal doit débuter par un flanc descendant, donc négatif, la touche SLOPE+/- doit être enfoncée. Le choix de la direction du flanc se réfère au signal d'entrée. Il est indépendant de la position de la touche INV. I. La plage de déclenchement saisissable avec le réglage LEVEL dépend fortement de l'amplitude du signal représenté. Si elle est inférieure à 1 cm, le réglage nécessite un certain doigté à cause de la petite zone d'accrochage.
En déclenchement interne et fonctionnement monocanal, le signal de déclenchement sera prélevé du canal choisi avec la touche CH. I/II-TRIG. I/II. En fonctionnement deux canaux, il est possible d'amener le signal de déclenchement interne au besoin du canal I ou II. La forme de signal la plus simple devrait être préférée pour le déclenchement.
Pour le déclenchement externe, le sélecteur de déclenchement doit être commuté sur EXT. et le signal (0,6 Vcc à 6 Vcc) doit être amené à la prise TRIG. INP..
Le mode de couplage et la gamme de fréquence du signal de déclenchement sont, interne comme externe, commutables avec le sélecteur de déclenchement TRIG. Dans les positions AC ou DC, des petits signaux (<2 cm) ne seront déclenchés que jusqu'à env. 10 MHz. Pour des fréquences de signaux plus élevées (10-50 MHz), il faut commuter sur HF. En principe, dans les positions AC et DC, l'appareil déclenche aussi avec des fréquences au-delà de 10 MHz ; toutefois le seuil de déclenchement s'élève alors. Dans la gamme jusqu'à 10 MHz, l'avantage est que, même en sensibilité la plus élevée de l'amplificateur de mesure, un double déclenchement provoqué par le bruit d'amplificateur est largement évité. La fréquence inférieure en déclenchement AC se trouve à env. 20 Hz. Les valeurs indiquées ci-dessus sont valables pour des signaux sinusoïdaux. En déclenchement interne, elles dépendent de la hauteur de signal affichée.
Le déclenchement DC est seulement à recommander lorsqu'il s'agit de phénomènes très lents, qu'il doit être déclenché sur une valeur de niveau déterminée du signal de mesure, ou lorsque des signaux de forme impulsionnelle doivent être représentés avec des efficacités impulsionnelles se modifiant constamment pendant la mesure. En déclenchement DC interne, l'on devrait toujours travailler en déclenchement normal et réglage LEVEL. En position AT, il existe autrement la possibilité qu'avec la DC-Balance pas exactement réglée, le point d'intervention du déclenchement se modifie, ou qu'avec des signaux sans passage à zéro, le déclenchement s'arrête totalement. La balance de l'entrée verticale correspondante doit alors être corrigée.
Comme déjà décrit précédemment, des signaux simples peuvent être déclenchés automatiquement en position AT. La fréquence de récurrence peut alors aussi être fluctuante. Si, cependant, l'efficacité impulsionnelle d'un signal rectan la manipulation du bouton LEVEL peuvent devenir nécessaires.
gulaire se déforme au point qu'une partie du rectangle devient une impulsion aiguille, la commutation sur déclenchement normal et la manipulation du bouton LEVEL peuvent devenir nécessaires. Avec des signaux mélangés, la possibilité de déclenchement dépend de certaines valeurs de niveau revenant périodiquement. Le réglage du niveau LEVEL sur ces valeurs demande un certain doigté.
Pour le déclenchement secteur en position Line du sélecteur de déclenchement, une tension de l'enroulement secondaire (divisée) du transformateur secteur est utilisée comme signal de déclenchement à fréquence secteur (50-60 Hz). Ce mode de déclenchement est indépendant de l'amplitude et de la fréquence du signal Y et est recommandé pour tous les signaux synchrones avec le secteur. Ceci est également valable - dans certaines limites - pour des multiples entiers ou des fractions de la fréquence secteur. Le déclenchement secteur permet une représentation de signaux même au-dessous du seuil de déclenchement. Il est, pour cela, le cas échéant, particulièrement adapté à la mesure de petites tensions de ronflement de redresseurs secteur ou de perturbations à fréquence secteur dans un circuit.
Si le signal vidéo avec fréquence trame d'un récepteur de télévision doit être représenté, il faut, pour l'affaiblissement des impulsions lignes, placer le sé en position LF (basse fréquence). Ceci est également avantageux pour le déclenchement d'autres signaux d'une fréquence de récurrence inférieure à 800 Hz, car par la mise en circuit du filtre passe-bas, les parasites et bruits haute fréquence dans le branchement de la tension de déclenchement seront supprimés.
Un signal vidéo avec fréquence lignes est en revanche à représenter en couplage de déclenchement AC (éventuellement aussi DC). Avec fréquence trame aussi bien qu'avec lignes, il faut veiller particulièrement à la position correcte de la touche SLOPE +/-.
Lorsqu'avec des signaux mélangés extrêmement compliqués aucun point de déclenchement stable n'est trouvé même après des rotations répétées avec doigté du réglage LEVEL en déclenchement normal, dans beaucoup de cas l'immobilisation de l'image peut être obtenue par manoeuvre du réglage fin TIME/DIV.
Test de composants
Le HM203-5 possède un testeur de composants incorporé qui, par enfoncement de la touche CT, est aussitôt en service. Le branchement à deux pôles du composant à contrôler s'effectue par la borne du secteur encadrée du testeur de composants (à droite sous l'écran) et par une borne de masse du secteur Y. Avec la touche de testeur de composants enfoncée, le préamplificateur Y ainsi que le générateur de base de temps sont coupés. Des tensions de signal peuvent cependant rester appliquées aux trois prises BNC de face avant. Leurs raccordements ne doivent donc pas être retirés (voir cependant plus avant « tests directement sur circuit »). En-dehors des contrôles INTENS., FOCUS et X-POS., les autres réglages en oscilloscope n'ont pas d'influence sur le fonctionnement en testeur. Pour la liaison de l'objet à contrôler avec les bornes CT, il suffit de deux cordons de mesure à fiches banane de 4 mm. Le test terminé, par libération de la touche CT, le fonctionnement en oscilloscope peut être poursuivi sans plus.
Du fait de la classe de protection du HM203-5 et de celle d'autres appareils secteur éventuellement raccordés par câbles de mesure, il est possible que la borne marquée d'un symbole de masse soit reliée au fil de garde secteur, donc soit à la terre. En général, ceci est sans importance pour le test de composants isolés.
Pour le test sur circuit, ce dernier doit en toute circonstance être tout d'abord coupé du secteur. Avec un circuit à branchement secteur à la terre, il est donc nécessaire de retirer la fiche secteur du circuit à contrôler, de façon que sa liaison à la terre soit également séparée. Une double liaison par fil de garde conduirait à des résultats de test erronés.
Pour la protection du testeur de composants et de l'oscilloscope, un microfusible est branché en série avec la borne CT. En cas d'erreur d'utilisation, par exemple si l'appareil à vérifier n'est pas séparé du secteur, il fond. Il ne peut être remplacé que par un fusible du même type. Pour cela, l'oscilloscope doit être ouvert (voir Instructions de maintenance M1 « Ouverture de l'appareil »). Le fusible se trouve sur le dessous de l'appareil (près du commutateur à touche CT).
Fusible : dimensions 5 x 20 mm, 250 V ~ ; selon IEC 127. Coupure : rapide (F), 50 mA.
Seuls des condensateurs déchargés doivent être testés !
Le principe de test est d'une simplicité séduisante. Le transformateur secteur du HM203-5 délivre une tension sinusoïdale à fréquence secteur, qui alimente le montage en série de l'objet à contrôler et d'une résistance incorporée. La tension sinusoïdale sera utilisée pour la déviation
horizontale et la chute de tension aux bornes de la résistance pour la déviation verticale de l'oscilloscope.
Si l'objet à contrôler est une grandeur réelle (par exemple une résistance), les deux tensions de déviation sont absolument en phase. Sur l'écran, un trait plus ou moins oblique sera représenté. Si l'objet à contrôler est en court-circuit, le trait est situé verticalement. En cas de discontinuité ou sans objet à contrôler, une ligne horizontale est inscrite. La position oblique du trait est caractéristique de la valeur de résistance. Ainsi, des résistances ohmiques entre 20 Ω et 4,7 kΩ se laissent tester.
Condensateurs et inductances (selfs, bobines et enroulements de transformateur) provoquent une différence de phase entre courant et tension, donc également entre les tensions de déviation. Ceci résulte en des images elliptiques. La position oblique et l'ouverture de l'ellipse sont caractéristiques de la valeur d'impédance apparente à la fréquence secteur. Les condensateurs seront affichés dans une gamme de 0,1 μF à 1000 μF.
horizontale signifie une haute impédance (petite capacité ou grande inductance).
verticale signifie une faible impédance (grande capacité ou petite inductance).
Une ellipse en position oblique signifie une résistance de pertes relativement élevée en série avec la réactance.
Avec des semiconducteurs, l'on reconnaît le coude caractéristique fonction de la tension lors du passage de la zone conductrice à la zone non-conductrice. Dans la mesure où cela est possible du point de vue tension, les caractéristiques de conduction et d'inversion seront représentées (par exemple avec une diode Zener inférieure à 12 V). Il s'agit toujours d'un contrôle bipolaire ; pour cette raison, l'amplification d'un transistor ne peut pas être testée, mais bien les jonctions séparées B-C, B-E, C-E. Étant donné que la tension de test à l'objet à contrôler n'est que de quelques volts, les zones séparées de presque tous les semiconducteurs peuvent être contrôlées sans destruction. D'autre part, c'est la raison pour laquelle un test de la tension de passage ou de blocage sur des semiconducteurs pour tension d'alimentation élevée est exclu. Ceci n'est en général pas un inconvénient, étant donné qu'en cas de panne dans le circuit, des écarts grossiers apparaissent, donnant ainsi des indications sans ambiguïté sur le composant défectueux.
Des résultats très précis sont obtenus par comparaison avec des composants réputés bons de même type et valeur. Ceci est particulièrement valable pour les semiconducteurs. L'on peut ainsi déterminer rapidement, par exemple, le branchement côté cathode d'une diode ou d'une diode Zener.
avec une impression méconnaissable, la différence entre un transistor p-n-p et son type complémentaire n-p-n, ou l'ordre de branchement correct B-E-C d'un transistor de type inconnu.
Diode normale
Diode haute tension
Z-Diode 12V
Il est à observer que le changement de polarité de branchement d'un semi-conducteur (confusion de la borne CT avec la borne de masse) provoque une rotation de l'image de test autour du point central du gratcule du tube.
La réponse bon-mauvais pour des composants ayant une coupure ou un court-circuit est encore plus importante, celle-ci étant, selon l'expérience, celle dont on a le plus besoin en maintenance.
La précaution habituelle avec des composants isolés MOS en ce qui concerne la charge statique et la triboélectricité est fortement conseillée. Un ronflement peut aussi devenir visible sur l'écran lorsque le branchement base ou porte d'un transistor isolé est ouvert, c'est-à-dire n'est justement pas testé (sensibilité de la main).
Des tests directement sur circuit sont possibles dans beaucoup de cas, mais ne sont pas si évidents. Par un branchement parallèle de grandeurs réelles et/ou complexes - en particulier lorsque celles-ci sont à fréquence secteur et présentent une résistance relativement faible - il en résulte la plupart du temps de grandes différences par rapport aux composants isolés. Lorsque l'on travaille souvent avec des circuits de même type (maintenance), il est également possible qu'une comparaison avec un circuit réputé bon puisse aider. Ceci va d'ailleurs particulièrement vite, puisqu ne nécessite pas d'être sous tension (et ne doit pas l'être!). Avec les cordons de test, les points de mesure identiques sont simplement à contrôler l'un après l'autre et les images
d'écran à comparer. Le cas échéant, le circuit de test contient déjà lui-mêm , par exemple pour des voies stéréo, des montages push-pull ou des montages en pont symétrique. En cas de doute, une connexion du composant peut être désoudée. Cette connexion devrait alors être reliée à la borne de contrôle sans symbole de masse, car ainsi le renflement diminue. La borne de contrôle avec symbole de masse est située directement à la masse de l'oscilloscope et, pour cette raison, est insensible au renflement.
Lors de tests sur circuit, il est nécessaire de séparer les câbles de mesure et les sondes branchés entre le circuit et les prises BNC du HM203-5. Sinon, l'on n'est plus libre du choix du point de mesure (double liaison de masse).
Les figures de test de la page E15 montrent quelques exemples pratiques pour l'utilisation du testeur de composants.
Figures de composants seuls. Court-circuit.
Résistance 510 Ω
Figures transistors seals Section Base-Collecteur
Section Base-Émetteur
Transformateur secteur primaire
Condensateur 33 µF
Section Émetteur-Collecteur
TEC
Figures diodes seules Z-Diode < 8 V
Z-Diode > 12 V
Figures semi-conducteurs sur circuit : diode parallèle 680
2 diodes antiparallèles
Diodesilicium
Diode germanium
Diode en série avec 51 Ω
B-E parallèle 680 Ω
Redresseur
Thyristor Get A reliés
Section B-E avec 1 F + 680
Diode silicium avec 10 µF
Mise en route et préréglages
Brancher l'appareil au secteur, enfoncer la touche secteur (en haut à droite à côté de l'écran).
La diode luminescente indique le fonctionnement. Le coffret, le châssis et les masses des bornes de mesure sont relié classe de protection I).
mesure sont reliées au fil de garde du secteur (classe de protection I).
N'enfoncer aucune autre touche. Sélecteur TRIG. sur AC. Touche AT/NORM. non enfoncée.
Avec le bouton INTENS., régler la luminosité moyenne.
Avec les réglages Y-POS. et X-POS., amener la ligne de temps au milieu de l'écran.
Poursuivre par la concentration du faisceau avec le réglage FOCUS.
Mode de fonctionnement des amplificateurs de mesure
Canal I : Toutes les touches du secteur I sont sorties.
Canal II : Touche CHI/II enfoncée.
Canal I et II : Touche DUAL enfoncée. Commutation de canaux alternée : ne pas enfoncer la touche CHOP.
Commutation de canaux découpée : touche CHOP enfoncée.
Signaux < 1 kHz avec touche CHOP enfoncée.
Canaux I+II (addition) : N'enforcer que la touche ADD.
Canaux I - II (différence) : Enfoncer les deux touches ADD et INV. I.
Mode de fonctionnement du déclenchement
Mode de déclenchement : CHOISIR avec la touche AT/NORM.
AT = déclenchement automatique (sortie). NORMAL = déclenchement normal (enfoncée).
Polarité du flanc de déclenchement : à sélectionner avec la touche SLOPE +/−.
Déclenchement interne : le canal sera choisi avec la touche TRIG. I/II (CH. I/II).
Déclenchement externe : enfoncer la touche EXT. ; signal synchrone (0,6 Vcc - 6 Vcc) sur prise TRIG. INP.
Déclenchement secteur : interrupteur TRIG. sur LINE.
Couplage de déclenchement : sélectionner AC, DC, HF ou LF avec l'interrupteur TRIG.
Gamme de fréquence de déclenchement : AC et DC jusqu'à 10 MHz, HF au-dessus de 10 MHz, LF au-dessous de 1 kHz.
Signaux de mélanges vidéo avec fréquence lignes AC (évent. DC).
Signaux de mélanges vidéo avec fréquence trame LF.
Mesure
Amener les signaux à mesurer aux prises d'entrée verticales CH. I et/ou CH. II.
Ajuster au préalable la sonde avec le générateur incorporé CAL.
Commuter le couplage d'entrée sur AC ou DC.
Avec le commutateur d'atténuateur, régler le signal sur la hauteur d'image désirée.
Choisir le coefficient de temps au commutateur TIME/DIV.
En déclenchement normal, régler le point de déclenchement avec le bouton LEVEL.
Mesure d'amplitude avec réglage fin Y en butée à gauche CAL.
Mesure de temps avec réglage fin TIME/DIV. en butée à gauche CAL.
Expansion x10 : enfoncer la touche X-MAG. X10.
Déviation horizontale externe (fonction XY) avec touche X-Y enfoncée (entrée X : CH. II).
Test de composants
Enfoncer la touche Component-Tester. Connecter le composant à la borne CT et à la borne masse.
Contrôle sur circuit : rendre le circuit hors tension et hors masse (hors terre).
Retirer le cordon secteur et séparer la liaison avec le HM 203-5 (câbles, sondes). Alors seulement, procéder au contrôle.
| Elément | Fonction | Elément | Fonction |
| 1 POWER on/off (touche-pousseur, affiche LED) | Commutateur secteur: diode electro-pousseur, affiche LED) | 2 Variable atténuation Y(bouton de commande) | Pour le réglage fin de l'amplitude Y canal I ou II. Augmente l' amplification max. d'un facteur de 2,5 (butée à droite). Doit se couver en position CAL, pour des mesures d' amplitudes (butée à gauche). |
| 2 INTENS.(bouton de commande) | Réglage de la luminosité du faisceau. | | |
| 3 FOCUS(bouton de commande) | Réglage de la nettedé du faisceau.(Doit estre ré-égéAprés modification du réglage de la luminosité). | 23 INV.I(touche-pousseur) | Touché enforcée la polarité du canal I sera inversée. (En liaison avec touche ADD 26 = représentation de la différence). |
| 4 TR potentiométre-trimmer (réglage avec tournevis) | Rotation de la trace. Sert à la compensation des champs magnétiques terrestres. Réglage de l'horizontalité de la trace. | 24 CH I/II - TRIG. I/II(touche-pousseur) | Fonctionnement monocanal (touche DUAL non enforcée): touche sortie = représentation du canal I, touche en-forcée = représentation du canal II. |
| 5 X-POS.(bouton de commande) | Réglage de la position horizontalde la trace. | 25 DUAL(touche-pousseur) | Définit le mode de fonctionnement monocanal (touche sortie) ou deux canaux (touche enforcée). |
| 6 X-Y(touche-pousseur) | Fonction XY. Avec touche X-Y enforcée la déviation de temps interne sera coupée. La déviation horizontally ex-terne s'effectue par l'entrée CH II. | 26 ADD-CHOP(touche pousseur) | Lorsque seul ADD enforcé: addition (I+II). Lorsque ADD et INV.I enforcés: différence (-I+II). CHOP. non et DUAL enforcé: commutation canaux alternée. CHOP. et DUAL enforcés: commutation canaux découpée. |
| Attention! Sans déviation detempsdengerdebruluredel'écran. |
| 7 SLOPE +/-(touche-pousseur) | Représentation du signal début par flanc montant (touche sortie) ou flanc descendant (touche enforcée). | | |
| 8 TRIG.AC-DC-HF-LF-LINE(inter.à glissière) | Choix du couplage de déclenchement. ACet DC jusqu'à 10MHz, HFau-dessus de 10 MHz; LF au-dessous de 1 kHz. LINE pour décl. avec fréq. secteur. | Réglage sous l'appareil:27 DC-Balance(potentiomètre-trimmer) Réglage avec tournevis. |
| 9 TIME/DIV.(commutateur rotatif 18 positions) | Définit les coefficients de temps (vitesse de déviation de temps) de la base de temps de 0,5 μs/cm à 200 ms/cm. | | |
| 10 Variable réglage base de temps (bouton de commande) | Pour le réglage fin de la base de temps. Augmente la vitesse d'écriture d'au-moins d'unfacteur2,5(butée a droite). Doit se couver en position CAL. pour des mesuresdetemps (butée a gauche) | | |
| 11EXT.(touche-pousseur) | Déclenchement par signal externe. Branchement du signal sur borne TRIG. INP. 12. | | |
| 12 TRIG. INP.(boute BNC) | Entrée pour signal de déclenchement externe. Touche 11 enforcée. | | |
| 13 AT/NORM.(touche-pousseur) | Déclenchement automatique (touche sortie) ou déclenchement normal (touche enforcée). | | |
| 14 LEVEL(bouton de commande) | Réglage du point de déclenchement avec touche AT/NORM. enforcée. | | |
| 15 X-MAG.X10(touche-pousseur) | Expansion de l'axe X d'un facteur de 10. Résolution max. = 50 ns/cm. | | |
| 16 CALIBRATOR 0,2V-2V | Sortie signal carré calibrateur, 0,2Vccresp. 2Vcc. | | |
| 17 COMPONENT TESTER(touche-pousseur et borne 4 mm) | Touche enforcée l'appareil fonctionné en testeur de composants. L'élement à contrôler sera connecté aux bornes CT et masse. | | |
| 18 Y-POS.I, Y-POS.II(boutons de commande) | Réglage de la position verticalude faisceau du canal I et II. | | |
| 19 CHI - DC,AC,GDCH II - DC,AC,GD(interrupteurs à glissière) | Interrupteurs de couplage du signal d'entree, canal I et II.DC = couplage direct, AC = couplage à travers un condensateur, GD = entrée oscilloscope court-circuitée; signal d'entrée ouvert. | | |
| 20 CHI,CHII(bornes BNC et bornes de masse séparées) | Entrées des signaux-canal I (à gauche) et canal II ou entrée horizontal X (à droite). Impéd. d'entrée 1 MΩ II 30 pF. | | |
| 21 Att.entrée YAmplification Y(commut. rotatif 12 pos.) | Attenuateur d'entrée calibré. Définit le facteur d' amplification Y en séquence conversion (V/cm, mV/cm). | | |
Généralités
Ce plan de tests doit aider à vérifier à certains intervalles les fonctions les plus importantes du HM203-5 sans grands frais en appareils de mesure. Des corrections et travaux de calibration à l'intérieur de l'appareil qui résultent éventuellement des tests sont décrits dans les instructions de maintenance. Ils ne devraient cependant être effectués que par des personnes ayant les connaissances professionnelles correspondantes.
Comme pour les préréglages, il faut veiller à ce qu'au départ les trois boutons avec flèches soient en position calibrée. Aucune touche ne doit être enfoncée. Sélecteur TRIG. sur AC. Il est recommandé de mettre l'oscilloscope en service environ 15 minutes avant le début des tests.
Tube cathodique : luminosité et netteté, linéarité, distorsion de graticule
Le tube cathodique du HM203-5 possède normalement une belle luminosité. Une diminution de celle-ci ne peut être appréciée que visuellement. Un certain flou des bords est à accepter. Il est conditionné Une luminosité trop faible peut cependant être également la conséquence d'une haute tension trop faible. Ceci est facilement reconnaissable à la sensibilité fortement augmentée de l'amplificateur de mesure. La plage de réglage de luminosité max. et min. doit être telle que juste avant butée à gauche du réglage INTENS. le faisceau disparaisse et qu'en butée à droite la netteté soit encore acceptable. En intensité maximale, en aucun cas le retour ne doit être visible. Également avec la touche X-Y enoncée, la trace doit se laisser assombrir complètement. En même temps, il est à veiller que par fortes variations de luminosité la focalisation soit constamment réajustée. En outre, aucun « pompage » de l'image ne doit apparaître avec une luminosité max. Ceci signifierait que la stabilisation de l'alimentation haute tension n'est pas correcte. Les trimmers de réglage de la haute tension, luminosité min. et max. ne sont accessibles qu'à l'intérieur (voir plan des réglages et instructions de maintenance).
Certaines tolérances de linéarité et de distorsion du réticule sont également conditionnées Elles sont à accepter lorsque les valeurs limites indiquées par le fabricant de tubes ne sont pas dépassées. Les zones en bordure d'écran sont spécialement concernées. De même, il y a des tolérances pour les écarts d'axes et du milieu. Toutes ces valeurs limites sont surveillées par HAMEG. La sélection d'un tube sans tolérance est pratiquement impossible (trop de paramètres).
Contrôle de l'astigmatisme
Il est à contrôler si la netteté maximale des lignes horizontales et verticales résulte du même réglage du bouton FOCUS. Ceci peut être reconnu le plus aisément par la reproduction d'un signal rectangulaire de haute fréquence (environ 1 MHz). Une autre méthode est le contrôle de la forme du spot. Avec l'entrée Y coupée (position GD) et la touche X-Y enfoncée, le réglage FOCUS sera tourné de part et d'autre du point de focalisation. La forme (non la grandeur) du spot, qu'elle soit ronde, ovale ou anguleuse, doit rester la même à droite et à gauche du point de focalisation. Pour la correction de l'astigmatisme (netteté verticale), un potentiomètre de 50 kΩ se trouve dans l'appareil (voir plan des réglages et instructions de maintenance).
Symétrie et dérive de l'amplificateur vertical
Les deux propriétés seront pour l'essentiel déterminées par les étages d'entrée. La vérification et la correction de la DC-balance s'effectuent comme décrit dans la notice d'emploi.
Une vérification de la symétrie du canal I et de l'amplificateur final Y est obtenue par inversion (touche INV. I enfoncée). Avec une bonne symétrie, la position de la trace peut se modifier d'environ 5 mm ; 1 cm serait encore admissible. Des écarts plus grands indiquent un défaut dans l'amplificateur vertical.
Un autre contrôle de la symétrie Y est possible sur la plage de réglage Y-POS. On applique sur l'entrée Y un signal sinusoïdal d'environ 10 à 100 kHz (le couplage du signal sur AC). Lorsqu'alors, avec une hauteur d'image d'env. 8 cm, le bouton Y-POS. I est tourné dans les deux sens jusqu'en butée, la partie encore visible en haut et en bas doit être à peu près d'égale grandeur. Des différences jusqu'à 1 cm sont encore admissibles.
Le contrôle de la dérive est relativement simple. Après environ 10 minutes de mise en service, le faisceau est placé exactement au milieu de l'écran. Dans l'heure qui suit, la position du faisceau ne doit pas varier de plus de 5 mm. Des écarts plus grands seront souvent provoqués par des différences de caractéristiques des double-FET à l'entrée du préamplificateur Y. Des fluctuations de dérive seront également influencées en partie par le courant d'offset créé à la porte. Celui-ci est trop élevé lorsqu'en déplaçant le commutateur d'entrée Y correspondant sur toutes les positions, sans signal, la position verticale du faisceau se modifie au total de plus de 0,5 mm. Parfois, de tels effets n'apparaissent qu'après un temps de fonctionnement assez long de l'appareil.
Calibration de l'amplificateur vertical
Les bornes de sortie du calibrateur délivrent une tension rectangulaire de 200 mV crête à crête, respectivement 2 V crête à crête. Elles ont normalement une tolérance de seulement 1 %. En effectuant une liaison directe entre la borne de sortie 200 mV et l'entrée de l'amplificateur vertical (sonde 1:1), le signal représenté en position 50 mV/cm doit avoir 4 cm de hauteur (bouton de réglage fin de l'atténuateur en butée à gauche ; couplage du signal DC). Des écarts de 1,2 mm max. (3 %) sont encore justement admissibles. En branchant une sonde atténuatrice 10:1 entre la borne de sortie 2 V et l'entrée de mesure, il doit résulter la même hauteur d'image. En cas de tolérances plus grandes, il y a d'abord lieu de clarifier si la cause est à rechercher dans l'amplificateur vertical même ou dans l'amplitude de la tension rectangulaire. Éventuellement, la sonde atténuatrice branchée peut aussi être défectueuse, mal ajustée ou avoir une tolérance trop grande. Le cas échéant, la c est possible avec une tension continue exactement connue (couplage du signal DC !). La position du faisceau doit alors se modifier selon le réglage du coefficient de déviation.
Le bouton de réglage fin du commutateur d'atténuateur augmente, en butée à droite, la sensibilité d'entrée dans chaque position du commutateur d'un facteur d'au moins 2,5. En plaçant le commutateur sur 100 mV/cm, la hauteur du signal du calibrateur doit passer de 2 cm à au moins 5 cm.
Qualité de transmission de l'amplificateur vertical
Le contrôle de ossible qu'à l'aide d'un générateur de signaux rectangulaires de faible temps de montée (5 ns max.). Le câble de liaison doit alors être connecté directement à l'entrée verticale correspondante de l'oscilloscope et terminé par une résistance égale à l'impédance caractéristique du câble (par ex. HZ34 avec HZ22 HAMEG). Contrôler avec 100 Hz, 1 kHz, 10 kHz, 100 kHz et 1 MHz. Le rectangle représenté ne doit alors montrer aucun dépassement, particulièrement à 1 MHz, et une hauteur d'image de 4-5 cm. Cependant le flanc de montée avant ne doit pas non plus être notablement arrondi en haut. Aux fréquences indiquées, ni pentes de flancs, ni trous ou bosses dans la crête ne doivent être visibles de façon marquante. Réglages : coefficient de déviation 5 mV/cm ; couplage du signal sur DC ; réglage fin Y en position calibrée CAL. En général, après sortie d'usine, n'apparaissent pas de grandes modifications, si bien que normalement il peut être renoncé à ce contrôle.
En tout état de cause, as uniquement influencée par l'amplificateur de mesure. L'atténuateur d'entrée situé devant l'amplificateur est compensé en fréquence dans chaque position. Déjà de petites modifications capacitives peuvent abaisser la qualité de
transmission. Des défauts de ce genre peuvent en principe être reconnus le plus tôt avec un signal rectangulaire d'une fréquence de récurrence basse (par ex. 1 kHz). Lorsqu'un tel générateur avec 40 Vcc max. est disponible, il est recommandé de vérifier périodiquement toutes les positions de l'atténuateur d'entrée et de recalibrer lorsque nécessaire (calibration selon Plan des réglages). Toutefois, pour cela, un préatténuateur compensé 2:1 qui sera ajusté sur l'impédance d'entrée de l'oscilloscope sera encore nécessaire. Il peut être réalisé par soi-même ou être obtenu de HAMEG sous la référence HZ23 (voir fiche accessoires). Il est seulement important que l'atténuateur soit blindé. Les besoins en composants électriques sont une résistance 1 MΩ (±1%) et, en parallèle, un C-trimmer 3/15 pF parallèle avec env. 20 pF. Ce circuit parallèle sera d'un côté relié directement à l'entrée verticale I resp. II, de l'autre au générateur par un câble de capacité aussi faible que possible. L'atténuateur sera ajusté sur l'impédance d'entrée de l'oscilloscope en position 5 mV/cm (bouton réglage fin sur CAL.; couplage du signal sur DC; crêtes des signaux rectangulaires exactement horizontales sans pentes de flancs). Après cela, la forme du signal rectangulaire doit être la même dans chaque position de l'atténuateur d'entrée.
Modes de fonctionnement : CH. I/II, DUAL, ADD, CHOP., INV. I et Fonction XY.
En enfonçant la touche DUAL, deux lignes de temps doivent immédiatement apparaître. En manipulant les boutons Y-POS., les positions des faisceaux ne devraient pas s'influencer mutuellement. Malgré tout, cela ne peut s'éviter complètement, même sur des appareils intacts. En déplaçant un faisceau sur l'ensemble de l'écran, la position de l'autre ne doit se modifier que d'un maximum de 0,5 mm.
Un critère en fonctionnement découvert (chop.) est l'élargissement du faisceau et la formation d'ombres autour de la ligne de temps dans la plage supérieure ou inférieure de l'écran. Normalement ni l'un ni l'autre ne doit être visible. Réglages : commutateur TIME/DIV. sur 1 µs/cm ; touches DUAL et CHOP. enfoncées. Couplage du signal sur GD ; bouton INTENS. en butée à droite ; réglage FOCUS sur netteté optimale. A , une ligne de temps sera placée à +2 cm, l'autre à -2 cm par rapport à la ligne horizontale centrale du graticule. Ne pas synchroniser sur la fréquence de découpage (500 kHz) ! Enfoncer et relâcher plusieurs fois la touche CHOP.. Ce faisant, l'élargissement de la trace et la formation périodique d'ombres doivent être négligeables.
Une caractéristique importante en fonctionnement I+II (seule touche ADD enfoncée) ou -I+II (touche INVERT I enfoncée additionnellement) est la possibilité de déplacement des lignes de temps a
En fonction XY (touche X-Y enfoncée), la sensibilité dans les deux directions de déviation doit être la même. Les deux
Les réglages fins doivent alors être en position de butée à gauche (CAL.) et la touche d'expansion X-MAG. X10 ne doit pas être enfoncée. En amenant le signal du générateur incorporé à l'entrée du canal I, il doit résulter horizontalement, comme sur le canal I verticalement, une déviation de 4 cm (position 50 mV/cm).
Le contrôle de la représentation monocanal avec la touche CHI/CHII est inutile. Il est déjà contenu indirectement dans les contrôles présentés ci-dessus.
Contrôle du déclenchement
Le seuil de déclenchement interne est important. Il définit à partir de quelle hauteur d'image un signal bien arrêté est produit. Avec le HM203-5, il devrait se situer entre 3 et 5 mm. Un déclenchement encore plus sensible cache le danger d'une influence du niveau de bruit, en particulier lorsque la sensibilité de l'entrée verticale a été augmentée avec le bouton de réglage fin en butée à droite. Il est alors possible que des images dédoublées décalées en phase apparaissent. Une modification du seuil de déclenchement n'est possible qu'intérieurement. Le contrôle s'effectue avec une tension sinusoïdale quelconque entre 50 Hz et 1 MHz en déclenchement automatique (touche AT/NORM, non enfoncée). Il faut ensuite vérifier si la même sensibilité de déclenchement est présente également en déclenchement normal (touche AT/NORM, enfoncée). Dans les deux modes de déclenchement, un réglage LEVEL doit être effectué. Par enfoncement de la touche SLOPE +/-, la courbe montante de la première oscillation doit passer en polarité inverse. Le HM203-5 doit, avec une hauteur d'image d'env. 5 mm et réglage HF du couplage de déclenchement, déclencher encore sans problème des signaux sinusoïdaux jusqu'à 40 MHz.
Pour le déclenchement externe (touche EXT. enfoncée), une tension d'au moins 0,6 Vcc (synchrone au signal Y) est requise à la prise TRIG. INP.
Le déclenchement TV sera vérifié au moyen d'un signal vidéo de polarité quelconque. Seulement en position LF du sélecteur TRIG., un déclenchement certain sur impulsion trame est possible. En revanche, il ne peut être déclenché sur la fréquence ligne qu'en position AC (éventuellement DC). Sans signal vidéo à disposition, le contrôle du déclenchement TV peut s'effectuer avec la fréquence secteur et celle de calibration. En déclenchement sur la fréquence secteur, la position LF ne doit avoir aucune influence sur le déclenchement. Avec le signal de calibration 1 kHz, le besoin minimal de tension de signal doit au contraire être au moins le double pour un déclenchement sans défaut.
En déclenchement, interne ou externe, avec un signal sinusoïdal sans composante de tension continue, l'image ne doit pas se décaler horizontalement en commutation.
tant le sélecteur TRIG, de AC sur DC. Le préalable à cela est un réglage correct de DC-Balance de l'entrée de l'amplificateur vertical (voir instructions d'emploi).
Les deux entrées des amplificateurs verticaux, coupées en AC, étant branchées au même signal et en fonctionnement alterné deux canaux (seule la touche DUAL enfoncée), les deux traces étant placées en chevauchement exact sur l'écran, aucune modification de l'image ne doit être visible dans aucune des positions des touches CH. I/II - TRIG. I/II, ni en commutant le sélecteur TRIG. de AC sur DC.
Il est possible d'effectuer un contrôle du déclenchement secteur (50-60 Hz) en position LINE du sélecteur TRIG. avec une tension d'entrée à fréquence secteur (également harmonique ou sous-harmonique). Afin de contrôler si le déclenchement secteur ne s'interrompt pas avec des tensions de signal très grandes ou très petites, la tension d'entrée devrait se situer à env. 1 V. Par rotation du commutateur de l'atténuateur correspondant (avec réglage fin), il est alors possible de faire varier l'amplitude du signal à volonté.
Déviation de temps
Avant il faut vérifier si la ligne de temps a 10 cm de long. Dans le cas contraire, elle doit être corrigée avec le potentiomètre pour l'amplitude de balayage (voir plan des réglages). Ce réglage devrait s'effectuer avec le commutateur TIME/DIV. en position centrale 5 µs/cm. Avant le début du travail, le réglage fin de temps doit être sur CAL. La touche X-MAG. X10 ne doit pas être enfoncée. Ceci est valable jusqu'à ce que chacune des gammes de modification soient contrôlées. De plus, il est à examiner si la déviation de temps s'effectue de gauche à droite. Pour cela, centrer la ligne de temps sur le milieu horizontal du graticule avec le réglage X-POS. et placer le commutateur TIME/DIV. sur 200 ms/cm (important seulement après changement de tube !).
Sans générateur de tops précis pour le , un générateur sinusoïdal étalonné avec précision peut être utilisé. Sa tolérance en fréquence ne doit pas être supérieure à ±1%. Les valeurs de temps du HM 203-5 sont certes données à ±3% ; en règle générale elles sont cependant sensiblement plus précises. Pour le contrôle simultané de la linéarité, au moins 10 oscillations devraient être reproduites, c'est-à-dire une courbe chaque cm. Pour une appréciation exacte, la pointe de la première courbe sera placée exactement derrière la première ligne verticale du graticule à l'aide du réglage X-POS. La tendance à un écart éventuel est déjà reconnaissable après les premiers trains de courbes.
Les gammes 20 et 10 ms/cm peuvent être contrôlées très précisément avec la fréquence secteur 50
Les gammes 20 et 10 ms/cm peuvent être contrôlées très précisément avec la fréquence secteur 50
Pour des contrôles de routine fréquents de la base de temps sur un nombre assez important d'oscilloscopes, l'acquisition d'un calibrateur d'oscilloscope est recommandé. Celui-ci possède un générateur de tops piloté à quartz qui délivre pour chaque gamme de temps des impulsions aiguilles espacées de 1 cm. Il faut alors tenir compte que pour le déclenchement de telles impulsions, il y a lieu d'opérer de façon appropriée avec le déclenchement normal (touche AT/NORM. enfoncée) et le réglage LEVEL.
Le tableau suivant indique les fréquences nécessaires pour les gammes respectives :
En tournant le réglage fin de temps jusqu'en butée à droite, un train de courbes nécessite au moins 2,5 cm de longueur horizontale (touche X-MAG. X10 non enfoncée ; mesure à 50 µs/cm).
En enfonçant la touche X-MAG. X10, un train de courbes n'apparaît alors que tous les 10 cm (±5%) (réglage fin de temps sur CAL. ; mesure à 50 µs/cm). La tolérance peut cependant être saisie plus facilement en position 0,5 µs/cm (un train de courbes par cm).
Testeur de composants
Après enfoncement de la touche Component Tester avec la borne CT ouverte, une trace horizontale d'environ 8 cm de longueur doit immédiatement apparaître. En reliant la borne CT avec une borne de masse, il doit résulter une ligne verticale d'environ 6 cm de hauteur. Les mesures individuelles ont quelques tolérances. Elles dépendent entre autres de la tension secteur.
Correction de la position du faisceau
Le tube cathodique a un écart d'angle admissible de ±5° entre le plan des plaques de déviation X D1 D2 et la ligne horizontale centrale du graticule interne. Pour la correction de cet écart et de l'influence du magnétisme terrestre,
tion de la position de l'appareil, le potentiomètre marqué TR (à droite à côté de l'écran) doit être réajusté.
En général, la gamme de rotation de la trace est asymétrique. Il devrait cependant être contrôlé si, avec le potentiomètre TR, la trace se laisse régler quelque peu oblique vers les deux côtés autour de la ligne centrale du graticule. Pour le HM203-5 avec coffret fermé, un angle de rotation de ±0,57° (1 mm de différence de hauteur sur une longueur de trace de 10 cm) est suffisant pour compenser le champ terrestre.
Généralités
Les instructions suivantes doivent aider le technicien en électronique à corriger les écarts des caractéristiques nominales pouvant apparaître sur le HM 203-5. Certaines lacunes du plan de tests y sont particulièrement prises en considération. Sans connaissances professionnelles suffisantes, l'on ne devrait cependant pas intervenir dans l'appareil. Il est alors recommandé de faire appel au Service Après-Ventes HAMEG, rapide et d'un prix avantageux. Il est aussi précisé que votre téléphone, en appelant le 677.81.51 poste 14, vous pourrez également obtenir des renseignements techniques. Nous recommandons de ne procéder aux envois en réparation vers HAMEG que dans le carton d'origine (voir également « Garantie » page E2).
Ouverture de l'appareil
En enlevant les deux vis du capot arrière du coffret, celui-ci peut être retiré vers l'arrière. Le cordon secteur sera au préalable retiré de la prise murale. En maintenant le coffret, le châssis avec la face avant peut être glissé vers l'extérieur, vers l'avant. Lors de la fermeture ultérieure de l'appareil, il est à veiller que sur tous les côtés le coffret se glisse correctement sous le bord de la face avant. Ceci est également valable pour le montage du capot arrière.
Avertissement
À l'ouverture ou à la fermeture du coffret, lors d'une réparation ou pendant l'échange de pièces, l'appareil doit être séparé de toutes sources de tension. Lorsque, après cela, une mesure, une recherche de panne ou un calibrage sont inévitables sur un appareil ouvert sous tension, ceci ne doit être effectué que par un spécialiste familiarisé avec les dangers qui y sont liés.
En intervenant dans le HM203-5, il faut tenir compte que la tension de fonctionnement du tube cathodique s'élève à environ 2000 V et celle des étages finals ensemble à environ 170 V. Des potentiels de ces tensions se trouvent au culot du tube ainsi que sur le circuit supérieur, inférieur, celui se trouvant directement sur le côté près du col du tube. De tels potentiels sont de plus présents aux connecteurs-test des circuits supérieur et inférieur. Ils peuvent mettre la vie en danger. Une grande précaution est donc demandée. En outre, l'attention est attirée sur le fait que des court-circuits à divers endroits du circuit haute tension du tube cathodique entraînent la panne simultanée de divers transistors et du coupleur optique. Pour la même raison, la mise en circuit de condensateurs à ces endroits avec l'appareil branché est très dangereuse.
Des condensateurs dans l'appareil peuvent encore être chargés même après qu'il ait été séparé de toutes sources de tension. Normalement les condensateurs sont déchargé
déchargés 6 secondes après la coupure. Étant donné cependant que dans un appareil défectueux une interruption de charge n'est pas à exclure, après coupure de l'appareil tous les branchements des connecteurs-test devraient être reliés l'un après l'autre à la masse (châssis) pendant 1 seconde à travers 1 kΩ.
Il est demandé la plus grande précaution dans la manipulation du tube cathodique. L'ampoule de verre ne doit en aucune circonstance être touchée avec des outils durs ou être localement surchauffée (fer à souder !) ou refroidie (givrant !). Nous recommandons le port de lunettes de protection (danger d'implosion).
Tensions de fonctionnement
En dehors des deux tensions alternatives pour le chauffage du tube cathodique (6,3 V) et le testeur de composants, respectivement le déclenchement secteur (12 V), huit tensions d'alimentation sont produites dans le HM203-5. Elles sont toutes stabilisées électroniquement (+24 V, 2×12 V, +5 V, -12 V, +170 V, -1900 V, et 22 V pour la commande de luminosité). À l'exception du +170 V (étage final X) et de la haute tension, les autres tensions de fonctionnement ne sont pas ajustables. Dans le cas d'un écart supérieur à ±5 % de la valeur nominale, une panne doit être présente. Pour la correction des deux tensions réglables, deux potentiomètres de 2,5 kΩ et 5 kΩ se trouvent dans l'appareil. Avec ceux-ci, mesurés au connecteur de test, exactement +170 V, respectivement -1900 V contre masse, seront réglés (voir plan des réglages). Pour la mesure de la haute tension et de l'alimentation 22 V de la commande de luminosité (en différence de deux mesures de tension contre masse), seul un voltmètre à impédance suffisamment élevée (>10 MΩ) doit être utilisé. Il est impératif de veiller à sa rigidité diélectrique suffisante. En liaison avec un contrôle des tensions de fonctionnement, il est recommandé de vérifier également leurs tensions de ronflement, respectivement parasites. Des valeurs trop élevées peuvent souvent être la cause d'erreurs autrement inexplicables. Les valeurs maximales sont indiquées sur les schémas.
Luminosité maximale et minimale
Pour le réglage, deux potentiomètres de 500 kΩ se trouvent sur le circuit supérieur (voir plan des réglages). Ils ne doivent être actionnés qu'avec un tournevis bien isolé (attention haute tension). Les deux potentiomètres sont interdépendants, si bien qu'éventuellement les réglages doivent être répétés plusieurs fois. Après le réglage, il faut contrôler si le faisceau peut être éteint également avec la touche X-Y enfoncée. Bien réglé, les exigences décrites dans le plan de tests doivent être satisfaites.
Astigmatisme
Sur le circuit inférieur se trouve un potentiomètre de 50 kΩ avec lequel l'astigmatisme, respectivement le rapport entre netteté verticale et horizontale, peut être corrigé (voir plan des réglages). Le réglage correct dépend également de la tension de plaques Y (env. +85 V). Par précaution, celle-ci devrait donc être contrôlée au préalable. En observant les indications du plan de tests, pendant le réglage (avec une luminosité de trace moyenne), le réglage FOCUS doit être continuellement tourné de part et d'autre jusqu'à ce que la forme du point à droite et à gauche du point de focalisation ne se modifie plus. Ce faisant, il faut tenir compte que le réglage de focalisation et la correction de l'astigmatisme s'influencent mutuellement. Le dernier réglage doit toujours s'effectuer avec le réglage FOCUS. Après ce réglage, un contrôle de signaux rectangulaires selon les instructions du plan de tests devrait être entrepris une nouvelle fois.
Sensibilité de déclenchement
Le seuil de déclenchement interne devrait se situer à une hauteur d'image de 3 à 5 mm. Il dépend fortement du comparateur 710 CN. Si pour des raisons impératives ce comparateur doit être remplacé, il est possible que, dictée par la tolérance, la sensibilité de déclenchement soit trop élevée ou pas assez (voir Plan de tests : « Contrôle du déclenchement »). Alors le seuil de déclenchement devrait être corrigé avec le potentiomètre 1 MΩ désigné par « Trig. threshold » dans le plan des réglages. Un déclenchement trop sensible amène des difficultés (écritures doubles, déclenchement prématuré par impulsions parasites et bruit). Un déclenchement pas assez sensible diminue la représentation des très petites hauteurs de signaux.
Recherche de pannes dans l'appareil
Pour la r , il faut en général au moins un transfo-régulateur réglable (classe de protection II), un générateur de signaux, un multimètre suffisamment précis et, lorsque possible, un deuxième oscilloscope. Ce dernier est nécessaire lorsqu' une poursuite des signaux ou un contrôle de tensions parasites devient nécessaire. Comme déjà évoqué, la haute tension stabilisée ainsi que la tension d'alimentation des étages finals (env. 170 V max.) sont dangereuses. En intervenant dans l'appareil, il est donc conseillé de travailler avec des pointes de touche assez longues et entièrement isolées. Un contact fortuit avec des potentiels de tensions critiques est alors pratiquement exclu.
Bien entendu, toutes les pannes possibles ne peuvent être détaillées dans ces instructions. Une certaine perspicacité est en fait nécessaire avec les pannes difficiles.
Lorsqu'une panne est supposée, après ouverture du coffret, l'appareil devrait tout d'abord être minutieusement contrôlé visuellement, en particulier pour la recherche d'éléments dessoudés, respectivement
ments dessoudés ou ayant de mauvais contacts, ou colorés par surchauffe. En outre, tous les fils de liaison dans l'appareil, entre les circuits, vers le transformateur secteur, vers des parties du châssis avant, vers le culot du tube et vers la bobine de rotation de trame à l'intérieur du blindage du tube, devraient être inspectés. De plus, les soudures des transistors et régulateurs de tension sur le bord inférieur du châssis arrière sont à contrôler. Cette inspection visuelle peut, le cas échéant, conduire bien plus rapidement à un résultat qu'une recherche systématique de panne avec des appareils de mesure.
La première et plus importante opération en cas de panne totale de l'appareil — abstraction faite du contrôle de la tension secteur et du fusible — est la mesure des tensions de plaques du tube cathodique. Dans 90% des cas il est alors possible de constater quelle partie principale est défectueuse. Comme parties principales il faut considérer :
- Le dispositif de déviation Y
- Le dispositif de déviation X
- Le circuit du tube cathodique
- L'alimentation
Pendant la mesure, les réglages POS. des deux directions de déviation doivent être le plus exactement possible au milieu de leur plage de réglage. Avec des dispositifs de déviation en bon fonctionnement, les tensions individuelles de chaque paire de plaques ont très exactement les mêmes valeurs (Y ≈ 85 V et X ≈ 105 V). Si les tensions individuelles d'une paire de plaques sont très différentes, une panne doit se trouver dans la partie de déviation correspondante. Lorsque, malgré des tensions de plaques correctes, aucune trace n'est visible, la panne doit être recherchée dans le circuit du tube cathodique. Une absence totale de tensions de plaques de déviation indique vraisemblablement une panne de l'alimentation.
Tensions au culot du tube
Échange de composants
Lors de l'échange de composants, seules des pièces de mêmes types ou équivalents doivent être montées. Les résistances sans indication spéciale dans les schémas ont une charge admissible de 0,25 W et une tolérance de ±2 %. Les résistances dans le circuit haute tension doivent avoir une rigidité diélectrique correspondante. Les condensateurs sans indication de tension doivent convenir pour une tension de fonctionnement de 63 V. La tolérance capacitive ne doit pas dépasser ±20 %. Beaucoup de semi-conducteurs sont sélectionnés. Ceci concerne particulièrement toutes les diodes-portes 1 N4154 et tous les transistors d'amplification branchés en symétrie (y compris les transistors à effet de champ). Si un semi-conducteur tombe en panne, toutes les diodes-portes respectivement les deux transistors de symétrie d'un étage devraient être remplacés par des pièces sélectionnées, car autrement il peut en résulter des écarts des caractéristiques ou fonctions spécifiées. Le Service Après-Vente HAMEG vous conseillera volontiers et fournira les pièces sélectionnées ou spéciales qu'il n'est pas toujours évident de trouver dans le commerce (par ex. tube cathodique, transformateur secteur, potentiomètres, bobines, etc.).
S'il était nécessaire de remplacer le transformateur secteur, il n'y a pas seulement à veiller à l'ordre de branchement (codification couleur) des enroulements primaires et secondaires (voir schéma transformateur secteur). Il faut également observer les normes de sécurité correspondantes (VDE 0100, VDE 0411). Nous renvoyons ici aux suivantes, qui se rapportent particulièrement à la partie primaire :
- L'appareil doit être construit de façon qu'un shuntage de l'isolement entre les éléments et circuits de courant reliés au réseau de distribution et les parties métalliques accessibles par desserrement occasionnel de conducteurs, vis, etc., soit évité.
- La solidité du câblage ne doit pas reposer uniquement sur les liaisons soudées. Cette condition exigée est remplie lorsque les bouts des fils de l'enroulement primaire (et le fil entre l'interrupteur secteur et la prise arrêt) sont passés à travers une cosse à souder, ensuite repliés (avec une pince) et alors seulement soudés.
- Branchement du fil de garde : diamètre du conducteur entre la prise arrêt et le châssis arrêt d'au moins 0,75 mm². La cosse à souder du châssis arrêt est assurée contre la rotation et la séparation (par exemple par une rondelle éventail).
Après remplacement du transformateur secteur, les chutes de fils, les restes de soudure et les autres corps étrangers doivent être retirés de l'appareil ouvert, et avant tout du boîtier isolant ouvert de la prise arrière, en secouant, en soufflant ou avec un pinceau. Ensuite, le couvercle coulissant du boîtier isolant sera mis en place. Avant le branchement de l'appareil au
secteur, l'état d'isolement entre chaque pôle secteur de la prise arrêtée et le châssis (= branchement du fil de garde) devrait être contrôlé. Pour cela, un fusible éventuellement mauvais doit être remplacé et la touche secteur être enfoncée. Ce n'est qu'une fois le contrôle d'isolement terminé qu'un contrôle de fonctionnement avec tension secteur peut être effectué, châssis ouvert, en respectant les mesures de précaution nécessaires.
Vue arrêtée : touche secteur et prise arrêtée avec sélecteur de tension-fusible.
Calibration
Conformément aux nombreuses indications dans les instructions d'emploi, les schémas, le plan de tests et sur le plan des réglages, de petites corrections et travaux de calibration peuvent être effectués sans difficulté ; il n'est cependant pas facile d'entreprendre soi-même une recalibration complète de l'oscilloscope. Ceci nécessite la connaissance en la matière, l'expérience, l'observation d'une série déterminée et plusieurs appareils de mesure de précision avec câbles et adaptateurs. Pour cette raison, les potentiomètres et trimmer à l'intérieur de l'appareil ne devraient être déréglés que lorsque la modification qui y est entraînée peut être mesurée ou analysée au bon endroit, notamment dans le mode de fonctionnement adéquat, avec un réglage optimal des potentiomètres et commutateurs, avec ou sans signal sinusoïdal ou rectangulaire de fréquence, amplitude, temps de montée et efficacité impulsionnelle correspondante.
| Bauteile-Nr.
Component-No. | | Auf Board #
On Board # |
| Y (Kanal I) | 100- 199 | Y (Channel I) | EY 1①, XY③ |
| Y (Kanal II) | 200- 299 | Y (Channel II) | EY 2②, XY③ |
| Y Endverträger | 300- 399 | Y Final Amplifier | YF④ |
| Triggerung | 400- 499 | Triggering | TB⑤ |
| Zeitbasis | 500- 599 | Timebase | TB⑤ |
| X Endverträger | 700- 799 | X Final Amplifier | XY③ |
| Asigmatismus, Componenten-Tester Calibrator | 800- 899 | Astigmatism, Component-Tester Calibrator | XY③ |
| Hochspannung, Helltastung, Strahldrehung | 900- 999 | High Voltage, Unblanking Trace Rotation | TB⑤ |
| Netzteil | 1000-1099 | Power Supply | XY③, TB⑤ |
| CRT-Socket | - | CRT Socket | CRT⑥ |
5-9, av. de la République
94800 VILLEJUIF
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